电力支柱瓷绝缘子超声波检测对预防和检测绝缘子裂纹和断裂起到重要作用,换能器是超声波检测的基础元件,而换能器的核心部件是压电陶瓷晶片,其性能直接影响到检测结果。该文研究针对有限元法和传统解析法在压电陶瓷晶片特性分析中的不足,采用ANSYS有限元分析软件对压电陶瓷锆钛酸铝(PZT)晶片进行特性分析,基于ANSYS的电-结构耦合场模型,对超声波换能器的矩形压电晶片进行静态、模态、谐响应和瞬态分析。通过模态分析和谐响应分析可得到晶片的一阶纵向振动和二阶弯曲振动的固有频率、振型及频率位移响应及影响因素等信息,研究结果对提高超声辐射功率及超声换能器的性能有一定的理论指导和工程应用价值。
压电式双压电晶片是一种低档的机电换能器。它能够侮电能与机械能互相转换。当对双压电晶片施加外力将其压弯时，其中一层处于压缩状态而另一层则显示出其张力。由于这些层受力的方向性，使得每一层都能产生独立的输出电荷，而双压电晶片的总输出电荷相当于这些层的输出电荷总和。输出的提升来自于双压电晶片自由端的安装质量，以此来增加所施的压力。同时，这个输出可用于固定的传感器，从而用于定期测量、数据存储，以及当来自中央组件的查询时生成RF通信报告。
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