【求助斑竹】换能器在空气中接收波形问题

steven710

我最近在用ansys仿真两个压电换能器在空气中对射，并且观察接收换能器的接收波形的状态。本来还很顺利，但是当我改变两个换能器之间的距离，发现接收波形的形状发生很大程度的变化，好像是有其他地方来的波形叠加在了上面，后来我调整了空气流场的半径，我发现即使两个换能器的距离不变，流场的半径对接收波形的影响也很大，但是流场的边界明明已经设置了无限边界条件，按理说应该都吸收了，怎么可能有波返回来呢？请斑竹指教！

steven710

贴几个波形说明一下问题：
换能器的激励频率是80kHz, 有一个大概8.1mm厚的匹配层，用一个周期的正弦波激励：
当两个换能器的距离是7cm时，接收换能器的波形如下，我觉得是正确的。 1# steven710

steven710

当换能器的距离变为9cm时，波形发生变化： 2# steven710

steven710

当换能器的距离为10cm时，波形更加诡异了。。。 3# steven710

steven710

之后我所有的条件都不改变，换能器距离还是10cm，只改变空气流场的半径，按照道理来说，接收的波形应该不变，原来的空气流场半径是0.2m，我分别改为0.25m，和0.3m之后，波形变化如下： 4# steven710

steven710

请各位斑竹指教，为什么改变空气流场的半径，会有如此情况的影响呢？当两个换能器的距离小于7cm时，接收的波形我都觉得很正确，但是当变成9cm之后就开始变的奇怪，是不是因为我空气流场的半径是固定的，当连个换能器的距离变大，换能器距离流场边界就越近，而带来的影响呢？但是流场的边界我已经设置了无限边界条件，怎么会有影响呢？？在线等解答！！ 5# steven710

dxl2114

我觉得还是吸收边界的问题。
“对无限的吸收压力波的声单元，模拟在FLUID29和FLUID30单元之外无限延伸域的输出效果。FLUID129和FLUID130单元提供了第二级的吸收边界条件，所以输出的压力波到达模型的边界以最小的反射吸收到流体域内。”
上面是从文献中找的。可见吸收边界并不能把反射波完全吸收，但具体影响有多大就不得而知了。你可以试着把边界设的大些。我记得有一个根据所分析对象的最大线度确定所需最小流体半径的公式。（在莫西平教授的一篇文章上有）而你那个应该至少选择两换能器之间的距离作为对象线度吧。