半波长夹心式换能器的理论分析和计算(Ⅰ)

半波长夹心式换能器的设计有二种方法:一种是已知前盖,后盖,压电陶瓷堆三部分中的二部分长度,求第三部分的长度；另一种是在半波长夹心式换能器中选定节点,然后分前后二部分进行设计,分别确定三个部分的长度。本文讨论了第一种半波长夹心式换能器的设计方法。按一维问题处理,从一般形式出发,在理论上推导出了有负载情况下,半波长夹心式换能器的频率方程,同时导出了半波长夹心式换能器各点的位移,振速、应变,纵向弹性力,应力和振速放大系数的一般关系表达式,为今后各种形状的半波长夹心式换能器的设计提供理论计算依据。