一种空心指数型超声变幅杆的设计方法
专利汇可以提供一种空心指数型超声变幅杆的设计方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种空心指数型 超声变幅杆 的设计方法，属于功率超声变幅杆设计领域。本 发明 解决了现有变幅杆设计方法均为实心结构，缺少空心结构的，以及实心超声变幅杆的放大系数有限的问题。它包括以下步骤：步骤一、计算面积系数N、谐振长度l、蜿蜒指数β和δ；步骤二、计算位移 节点 x0；步骤三、计算放大系数M；步骤四、计算设应变极大点xM，进而求得到形状因数φ；步骤五、运用模拟 软件 依据步骤一至步骤一四中给定的数据和计算的结果进行数值模拟，对空心超声变幅杆的设计进行优化。本发明适用于空心指数型超声变幅杆的设计。，下面是一种空心指数型超声变幅杆的设计方法专利的具体信息内容。
1.一种空心指数型超声变幅杆的设计方法，其特征在于，它是按以下步骤实现的：
步骤一、变幅杆的母线选为指数型，设变幅杆大端面面积为 ，小端面面积为 ，圆柱形空心部分内圆面积为 ， 为变幅杆的大端端面直径， 为变幅杆的小端端面直径，
为变幅杆的空心直径，振动频率为 ，纵波波速为 ；
空心指数型变幅杆的面积函数为：
（1）
式（1）中 和 为蜿蜒指数，且
（2）
式（2）中 N为面积系数， 为谐振长度，且
（3）
空心指数型变幅杆的直径函数为：
（4）
在已知 时，联立公式（2）至公式（4）即可求出
，进而 求出蜿蜒指数 ；
步骤二、将步骤一中求得的 、 N代入位移节点公式（5）中可求出位移节点 ：
（5）
步骤三、将步骤一中求得的 N代入放大系数公式（6）中可求出计算放大系数 为：
（6）
步骤四、设 为应变极大点，根据步骤一求得的蜿蜒指数 和 ，按公式（7）可得到形状因数 为：
（7）
步骤五、运用模拟软件依据步骤一至步骤一四中给定的数据和计算的结果进行数值模 拟，对空心超声变幅杆的设计进行优化。
一种空心指数型超声变幅杆的设计方法
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