《表1 材料属性：换能器布阵型式对超声清洗效果影响的研究》

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《换能器布阵型式对超声清洗效果影响的研究》

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笔者采用18个40 k Hz喇叭形夹心式压电换能器粘接于超声清洗槽底板，组成超声振动系统。为方便分析，将超声清洗槽底板简化为一块矩形薄板，几何尺寸为520 mm×295 mm×2 mm，四周采用固定支撑，在换能器的激励下做简谐振动。超声清洗槽底板和换能器的材料属性见表1。利用Solid Works软件建立三维模型，将三维模型导入ANSYS Workbench有限元分析软件，选择谐响应分析模块，添加材料的参数信息。将换能器简化为一个质量块，换能器与清洗槽底板之间采用默认的固定连接方式[9]。使用网格划分工具对模型自动划分网格，设置网格尺寸为10 mm。设置频率扫描范围为39.5 k Hz～40.5 k Hz，求解步数为10，步长为100 Hz。在换能器表面施加一个Z方向的振动位移载荷，大小为2×10-6m，相位角为零。