Расчет и проектирование стержневых ультразвуковых концентраторов с помощью метода гармонического баланса

Автор: Степаненко Д.А., Жуков В.И., Роговцова А.С.

Журнал: Техническая акустика @ejta

Статья в выпуске: т.19, 2019 года.

Бесплатный доступ

Рассмотрено применение метода гармонического баланса для решения задач расчета и проектирования стержневых концентраторов ультразвуковых колебаний. Для применения метода гармонического баланса функция, характеризующая распределение параметров колебаний по длине концентратора, и функция, описывающая профиль продольного сечения концентратора, продлеваются чётным образом на отрезке [- L ; + L ], где L - длина концентратора, и представляются в виде многочленов Фурье. Уравнение продольных колебаний концентратора представляется в виде неоднородного интегро-дифференциального уравнения, которое с помощью метода гармонического баланса сводится к неоднородной системе линейных алгебраических уравнений. Решение этой системы с наименьшей нормой определяется с помощью псевдообратной матрицы Мура-Пенроуза и дает коэффициенты многочлена Фурье для функции, характеризующей распределение параметров колебаний по длине концентратора. Приводятся численные примеры использования разработанной методики для решения задач расчета и проектирования конического концентратора и составного концентратора для ультразвуковой сварки электрических выводов изделий микроэлектронной техники...

Еще

Стержневой концентратор, ультразвуковые колебания, метод гармонического баланса, многочлены фурье

Короткий адрес: https://sciup.org/143168669

IDR: 143168669

Список литературы Расчет и проектирование стержневых ультразвуковых концентраторов с помощью метода гармонического баланса

  • Ultrasonics: data, equations and their practical uses / Ed. by D. Ensminger and F.B. Stulen. - Boca Raton [etc.]: CRC Press, 2009. - 496 p.
  • Степаненко, Д.А. Теоретическое обоснование возможности усиления ультразвуковых колебаний с помощью составных кольцевых упругих элементов / Д.А. Степаненко [и др.] // Электронный журнал "Техническая акустика". - 2017, 2. - 13 с.
  • Киселев, М.Г. Ультразвук в медицине / М.Г. Киселев, В.Т. Минченя, Д.А. Степаненко. - Мн.: БНТУ, 2009. - 428 с.
  • Биргер, И.А. Сопротивление материалов / И.А. Биргер, Р.Р. Мавлютов. - М.: Наука, 1986. - 560 с.
  • Li, L. Use of Fourier series in the analysis of discontinuous periodic structures / L. Li // Journal of the Optical Society of America. - 1996. - Vol. 13, No. 9. - P. 1870-1876.
  • Ланкастер, П. Теория матриц / П. Ланкастер. - М.: Наука, 1982. - 272 с.
  • Акуленко, Л.Д. Исследование влияния дефектов на спектры собственных частот и формы колебаний стержней / Л.Д. Акуленко, С.В. Нестеров // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. - 2011. - № 4 (2). - С. 32-33.
  • Fedotov, I. Application of eigenfunction orthogonalities to vibration problems / I. Fedotov [et al.] // Proc. of the World Congress on Engineering. - London, 2009. - Vol. II. - P. 1169-1173.
  • Степаненко, Д.А. Исследование продольных колебаний гибких ультразвуковых волноводов с помощью метода передаточных матриц / Д.А. Степаненко, В.Т. Минченя, Н.Т. Минченя // Механика машин, механизмов и материалов. - 2011. - № 2 (15). - С. 71-75.
  • Ланин, В.Л. Повышение качества микросварных соединений в интегральных схемах с использованием ультразвуковых систем повышенной частоты / В.Л. Ланин, И.Б. Петухов, Д. Мордвинцев // Технологии в электронной промышленности. - 2010. - № 1. - С. 48-50.
Еще
Статья научная