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公开(公告)号：CN110010113B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN201910268555.7
申请日：2019-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种径向辐射的杰纳斯‑亥姆霍兹水声换能器。包括中间质量块、两个晶堆、两支预应力螺栓、两个喇叭形辐射盖板以及腔体，中间质量块、晶堆和喇叭形辐射盖板按次序粘接在一起，并通过预应力螺栓压紧对晶堆施加预应力，腔体通过金属杆与中间质量块刚性连接，还包括两个金属圆盘，两个金属圆盘分别固定在两个喇叭形辐射盖板前端。本发明能够降低混响、减少多途、提高声能利用率、拓宽频带的径向辐射。本发明可以应用于远程水声通信、低频水声实验、海洋声层析等技术领域。
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公开(公告)号：CN114029220B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202110973832.1
申请日：2021-08-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B06B1/06
Abstract: 本发明提供了一种具有周期性振幅放大结构的外部驱动换能器及装配方法，换能器包括周期性结构壳体、左、右压电陶瓷振子、前、后预应力螺杆、左、右过渡块和左右侧面夹板，两侧面夹板和两预应力螺杆围成框型结构，周期性结构壳体设置在框型结构内部中心处，周期性结构壳体左右两侧各通过一过渡块与相应侧的压电陶瓷振子相抵，两个压电陶瓷振子分别抵在相应侧的侧面夹板上；周期性结构壳体为拉伸体结构，周期性结构壳体的周期性结构为由基本周期单元按照相同的排列方式在横向方向和纵向方向上堆积而成的结构，基本周期单元为正弦孔型结构。本发明满足水中小目标平台领域对小尺寸、轻重量、低频发射换能器的迫切需求，具有良好的发展前景。
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公开(公告)号：CN112954543B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202110091221.4
申请日：2021-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种双端开缝压电圆环水声发射换能器，包括压电圆环，在压电圆环的上端和下端均设有若干纵向开缝，且上端的若干纵向开缝与下端的若干纵向开缝一一正对布置，所有的纵向开缝的深度和宽度均相同，且纵向开缝的深度为压电圆环长度的20％‑30％，各端纵向开缝的宽度占所在端部的圆周的长度的5％‑10％，在正弦电压激励下，压电圆环产生双端弯曲振动模态。本发明所述的一种双端开缝压电圆环水声发射换能器，可应用于水声通信节点等圆柱形水下通信装备，且实现压电圆环的双端弯曲振动，实现低频声波发射。
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公开(公告)号：CN108305606B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201810057804.3
申请日：2018-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种低频镶拼椭圆环换能器，包括由镶拼椭圆环、设置在镶拼椭圆环上方的上盖板、设置在镶拼椭圆环下方的下盖板组成的椭圆形结构，在镶拼椭圆环与上盖板之间、镶拼椭圆环与下盖板之间均设置有去耦垫，所述镶拼椭圆环外表面设置有环氧玻璃丝层，环氧玻璃丝层外设置有橡胶层，且上盖板、下盖板与橡胶层接触处分别设置有水密槽，所述上盖上设置有电连接孔，电连接孔内设置有水密电缆头。本发明克服了圆环换能器一般只应用径向振动的特性，使其工作频率较高的问题。
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公开(公告)号：CN109803216B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201910037359.9
申请日：2019-01-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04R11/00
Abstract: 本发明为一种动磁式直线致动器，属于水声换能器技术领域，为了实现小于100Hz的超低频的大功率声发射，采用了直线致动器作为水声换能器的驱动源；该换能器包括厚度极化永磁铁阵列与驱动磁路；厚度极化永磁铁阵列分为三块磁铁，即两块等长端部磁铁与一块中心磁铁，每相邻的两块永磁铁极化方向相反；驱动磁路由两个U形纯铁块和四个铜线圈组成；本发明利用励磁线圈激发的磁场与厚度极化永磁铁阵列磁场相互作用产生电磁力，在电磁力激励下，厚度极化永磁铁阵列发生直线往复运动；该直线致动器用作水声换能器的驱动源，可实现超低频大功率发射的目的，具有小尺寸、超低频、大位移、结构简单等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109195066B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810744800.2
申请日：2018-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04R1/44
Abstract: 本发明公开了一种超低频弯曲圆盘换能器，涉及水声换能器技术领域；包括：压电陶瓷圆片1、第一金属圆盘2a、第二金属圆盘2b、电缆线孔3、导线孔4、卡槽5、柱型凹槽6、螺纹孔7、金属背板8、第三金属圆盘9a与第四金属圆盘9b；第一金属圆盘2a与第二金属圆盘2b圆盘通过卡槽5配合保证同轴度，然后通过粘接形成换能器外壳，压电陶瓷圆片1通过柱型凹槽6实现镶嵌粘接；然后分别焊接导线，穿过导线孔4与电缆连接在一起；压电陶瓷圆片1通过螺纹孔7固定一个电极片，然后焊线连接电缆；电缆通过电缆线孔3引出。本发明通过多个小尺寸压电陶瓷圆片替代大尺寸压电陶瓷圆片克服了传统换能器体积大的缺点。
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公开(公告)号：CN107452365A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710580582.9
申请日：2017-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种指向性四边型弯张换能器，包括激励振子1、辐射壳体2、中心质量块3和过渡块4，辐射壳体2为由四组内凹弯曲梁与四组直梁交替连接形成的封闭壳体，四组直梁内壁上分别安装有过渡块4，四组过渡块4后分别连接有两组长激励振子与两组短激励振子，两组长激励振子与两组短激励振子构成交叉驱动结构，四组激励振子1彼此之间相互垂直，四组激励振子1的另一端共同连接到中心质量块3上；本发明利用非对称的辐射面搭配非对称的激励方式，使前后相对的两个辐射面振动时形成强烈的反差，从而实现心形指向性发射；本发明使用范围广泛，可应用于低频主动声呐、远程通信、地声传播研究和海洋地质研究等领域。
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公开(公告)号：CN107274877A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710417805.X
申请日：2017-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种倒相式深海弯张换能器，属于海洋探测、水声通信技术领域，包括IV型弯张换能器，倒相管和连接结构，两个倒相管分别位于IV型弯张换能器的两端，两个倒相管靠近IV型弯张换能器的一端由连接结构进行连接，IV型弯张换能器被连接结构固定在之间。IV型弯张换能器外部为椭圆形壳体，内部为一驱动单元；椭圆形壳体长轴方向带有过渡块，驱动单元由压电陶瓷或稀土超磁致伸缩材料等有源材料构成。本发明采用半波长倒相管，不仅使弯张换能器具有传统的溢流弯张换能器能低频、深海工作的特点，又使弯张换能器具有了大功率、指向性发射的特征，这种弯张换能器可应用于低频主动声纳、远距离水声通信、基于声学手段的海洋环境监测等领域。
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公开(公告)号：CN107231594A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710502439.8
申请日：2017-06-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种共形驱动IV型弯张换能器，包括弯张壳体1、陶瓷圆弧2、橡胶垫3、上盖板4、下盖板5、连接螺杆6、螺帽7、水密电缆头8；弯张壳体1的内部镶嵌口9与陶瓷圆弧2驱动配合连接，上下端面与橡胶垫3连接；橡胶垫3上下表面与上盖板4、下盖板5紧密接触，通过连接螺杆7使其组成共形驱动IV型弯张换能器的整体结构，施加压力实现水密特性；上盖板4设置有电连接孔11，电连接孔11上设置有水密电缆头8。本发明采用陶瓷圆弧2有源驱动与IV型弯张壳体结构实现共形的驱动方式，利用共形驱动弯张壳体具有更低的弯曲振动频率的特性，使换能器实现较低谐振频率工作的特点。
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公开(公告)号：CN106448644A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610865856.4
申请日：2016-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K9/122
Abstract: 本发明属于水声换能器技术领域，具体涉及一种敷设了隔声层并附加了Helmholtz共振腔的无指向性宽带大功率Janus水声换能器。本发明包括：一个Janus换能器、两个圆柱壳腔体、隔声层及支撑装置；Janus换能器由两个晶堆、一个中间质量块、两个喇叭形辐射盖板组成，晶堆由偶数片压电陶瓷圆片经环氧树脂粘接而成，压电陶瓷圆片为厚度方向极化，相邻的两片压电陶瓷圆片极化方向相反，陶瓷圆片间设置薄电极片，经由薄电极片引出晶堆的输入电线，压电陶瓷圆片电学上并联连接。本发明克服了Janus换能器无法实现宽带发射的缺点，同时利用了Helmholtz共振腔的液腔振动加Janus换能器纵振动实现宽带发射。
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