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NTIS 바로가기한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology, v.25 no.4, 2015년, pp.140 - 144
서진원 (한국세라믹기술원 이천분원) , 최균 (한국세라믹기술원 이천분원) , 이호용 (세라콤)
Effects of the shape, the size and the material of head mass on performances of tonpilz transducer were studied with a finite element method. The shape of head mass was changed with an angle between symmetric axis and side of head mass of transducer from 0 to 60 degree. As a result of the simulation...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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Tonpilz 트랜스듀서는 어디에 활용되고 있는가? | Tonpilz 트랜스듀서는 상업적으로 가장 많이 활용되는 트랜스듀서 형태로써 큰 head mass와 이를 구동하는 작은 디스크 형의 압전체, 또한 이를 고정시키는 tail mass 와 볼트로 구성되며 저주파 고출력의 특징을 갖고 있다 1958년 처음 발명된 이래[1], 수중 초음파 발생기, 초음파 세척기, 초음파 웰더나 커터 등 여러 용도에 널리 활용되고 있으며 일방향 지향성을 갖고 있어서 2차원 정렬을 통하여 수중 SONAR 시스템에도 적용되고 있다[1-3]. SONAR 시스템에 적용되기 위해서는 고감도 즉, transmitting voltage response(TVR) 특성에서의 높은 대역폭(bandwidth)과 고출력을 필요로 하며[4, 5] 이를 위한 압전 소재의 선택뿐만 아니라 head mass와 tail mass 의 소재 선택 및 형상 최적화라는 과정을 필요로 한다. | |
Tonpilz 트랜스듀서의 특징은 무엇인가? | Tonpilz 트랜스듀서는 상업적으로 가장 많이 활용되는 트랜스듀서 형태로써 큰 head mass와 이를 구동하는 작은 디스크 형의 압전체, 또한 이를 고정시키는 tail mass 와 볼트로 구성되며 저주파 고출력의 특징을 갖고 있다 1958년 처음 발명된 이래[1], 수중 초음파 발생기, 초음파 세척기, 초음파 웰더나 커터 등 여러 용도에 널리 활용되고 있으며 일방향 지향성을 갖고 있어서 2차원 정렬을 통하여 수중 SONAR 시스템에도 적용되고 있다[1-3]. SONAR 시스템에 적용되기 위해서는 고감도 즉, transmitting voltage response(TVR) 특성에서의 높은 대역폭(bandwidth)과 고출력을 필요로 하며[4, 5] 이를 위한 압전 소재의 선택뿐만 아니라 head mass와 tail mass 의 소재 선택 및 형상 최적화라는 과정을 필요로 한다. | |
트랜스듀서에서 대역폭의 크기로부터 가장 이상적인 head mass의 형태는 무엇인가? | Fig. 2(b)에서 볼 수 있듯이 선단면과 head mass 후면의 반경 차이에 의한 piston mode와 flapping mode의 중첩으로 인하여 상당히 넓은 대역폭을 얻을 수 있음을 확인할 수 있으며 대역폭의 크기로부터 가장 이상적인 head mass의 형태는 θ가 35.5도 임을 알 수 있다. 한편, 출력 음압의 경우에는 Fig. |
K. Cepni, "A Methodology for Designing Tonpilz-type Transducers", M. Sc. Thesis (Middle East Technical University, Turkey, 2011) p.13.
Q. Yao and L. Bjorno, "Broadband tonpilz underwater acoustic transducers based on multimode optimization", IEEE Trans. Ultrason. Ferroelect. Freq. Contr. 44 (1997) 1060.
S. Chhith and Y. Roh, "Wideband tonpilz transducer with a void head mass", Proc. Sym. Ultrason. Electro. 30 (2009) 361.
J.L. Butler, J.R. Cipolla and W.D. Brown, "Radiating head flexure and its effect on transducer performance", J. Acoust. Soc. Am. 70 (1981) 500.
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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