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저자정보
Chunguang Piao (Soongsil University) Jin Oh Kim (Soongsil University)
저널정보
한국소음진동공학회 한국소음진동공학회논문집 한국소음진동공학회논문집 제29권 제1호(통권 246호)
발행연도
2019.2
수록면
30 - 42 (13page)
DOI
10.5050/KSNVE.2019.29.1.030

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This research deals with an ultrasonic transducer coupled with piezoelectric discs of two types, solid and hollow. The interior solid disc is an exciter and the exterior hollow disc is an ultrasound sensor. The characteristics of the radial and axial vibrations in the axisymmetric motions were investigated theoretically, and verified experimentally. The piezoelectric governing equations were derived theoretically by virtue of mechanical displacements and electric potential, and their solutions produced characteristic equations yielding natural frequencies. The theoretical analysis was enhanced by three-dimensional mode shapes obtained using finite element analysis. The experimental results verified the theoretical analysis. Another experiment showed that the transducer excites ultrasound at the interior disc, and senses it at the exterior disc. The study showed that an ultrasonic transducer coupled with piezoelectric solid and hollow discs could be designed by determining a suitable diameter for each disc.
#Vibration(진동) #Ultrasound(초음파) #Piezoelectricity(압전) #Transducer(트랜스듀서) #Disc(원판) #Resonance(공진)

목차

ABSTRACT
요약
1. Introduction
2. Theoretical Analysis
3. Numerical Calculations
4. Experiments
5. Results
6. Discussions
7. Conclusions
References

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
Busch-Vishniac, I. J., 1999, Electromechanical Sensors and Actuators, Springer, New York, pp. 140~154. google schola Lynnworth, L. C., 1989, Ultrasonic Measurements for Process Control, Academic Press, Boston, pp. 487~507. google schola Alonso, L., Milantes, V., Torre-Ferrero, C., Godoy, J., Oria, J. P. and Pedro, T., 2011, Ultrasonic Sensors in Urban Traffic Driving-aid Systems, Sensors, Vol. 11, No. 1, pp. 661~673. google schola Shrivastava, A. K., Verma, A. and Singh, S. P., 2010, Distance Measurement of an Object or Obstacle by Ultrasound Sensors Using P89C51RD2, International Journal of Computer Theory and Engineering, Vol. 2, No. 1, pp. 64~68. google schola Kim, D. J., Oh, S. H. and Kim, J. O., 2015, Measurements of Radial In-plane Vibration Characteristics of Piezoelectric Disc Transducers, Transactions of the Korean Soc. for Noise and Vibration Engineering, Vol. 25, No. 1, pp. 13~23. google schola

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