超聲陣列油膜厚度分布測量機理研究.pdf

1、在幾乎所有的相對運動機械設(shè)備中，為了減少摩擦損耗及防止表面失效，通常在零部件間加注潤滑油。研究發(fā)現(xiàn)，油膜過薄過厚都會導(dǎo)致機械設(shè)備不能正常工作。為了保證設(shè)備能夠穩(wěn)定運行，開展在線監(jiān)測油膜厚度分布研究具有重要的意義。本文主要對三層介質(zhì)中油膜厚度分布的超聲測量方法進行理論研究，通過實驗對其進行驗證，主要內(nèi)容包括：
　　1、根據(jù)垂直入射和斜入射超聲波在三層介質(zhì)中傳播的相關(guān)理論，建立不同油膜厚度測量的諧振模型和彈簧模型，即通過油膜的諧振頻率

2、和剛度系數(shù)來表征其厚度。分析油膜厚度、入射角度和超聲波頻率對反射系數(shù)的影響。
　　2、利用ANSYS對單源超聲換能器進行諧響應(yīng)和耦合分析，完成了壓電陶瓷片參數(shù)的選擇及超聲換能器特性的分析。
　　3、為了獲得局部油膜厚度分布，在不移動換能器位置的情況下，設(shè)計超聲陣列換能器。利用MATLAB對超聲陣列的聲場進行仿真，分析陣列的幾何參數(shù)對聲場的影響，為超聲陣列換能器的設(shè)計提供理論依據(jù)。
　　4、設(shè)計制作了基于STC12C54