Nonlinear Characterization of Half and Full Wavelength Power Ultrasonic Devices
Nonlinear Characterization of Half and Full Wavelength Power Ultrasonic Devices
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半波长和全波长功率超声器件的非线性表征
DOI：
10.1016/j.phpro.2016.12.019
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Mathieson A
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Mathieson A
众所周知，在升高的激励水平下驱动的功率超声波设备表现出非线性行为。如果不尝试理解并随后控制这些行为，这些设备可能会表现出较差的性能，甚至会过早发生故障。本文提出了一种实验方法，用于对用于骨切割应用的商用超声换能器 (Piezosurgery®Device) 进行动态表征，该换能器与各种经过调谐以纵向振动模式运行的棒状喇叭一起操作。通过突发正弦扫描方法激发的近共振响应用于识别设备表现出的非线性响应，同时进行实验模态分析来识别组件在 0-80 kHz 之间的纵向振动模式的模态参数。这项研究试图让人们了解几何形状和材料选择可能对调谐设备的非线性行为产生的影响。
It is well known that power ultrasonic devices whilst driven under elevated excitation levels exhibit nonlinear behaviors. If no attempt is made to understand and subsequently control these behaviors, these devices can exhibit poor performance or even suffer premature failure. This paper presents an experimental method for the dynamic characterization of a commercial ultrasonic transducer for bone cutting applications (Piezosurgery®Device) operated together with a variety of rod horns that are tuned to operate in a longitudinal mode of vibration. Near resonance responses, excited via a burst sine sweep method were used to identify nonlinear responses exhibited by the devices, while experimental modal analysis was performed to identify the modal parameters of the longitudinal modes of vibration of the assemblies between 0-80 kHz. This study tries to provide an understanding of the effects that geometry and material choices may have on the nonlinear behavior of a tuned device.
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DOI：
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发表时间：
1996
期刊：
影响因子：
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作者：
C. Campos;J. A. G. Juárez
通讯作者：
J. A. G. Juárez
DOI：
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发表时间：
1960
期刊：
影响因子：
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作者：
K. Negishi
通讯作者：
K. Negishi
DOI：
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
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作者：
D. Pfeifer
通讯作者：
D. Pfeifer
DOI：
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发表时间：
2000
期刊：
IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control
影响因子：
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作者：
A. Albareda;P. Gonnard;V. Perrin;R. Briot;D. Guyomar
通讯作者：
D. Guyomar
通过电瞬态响应测量高振动幅度下振动应力和温度对压电陶瓷特性的影响
影响因子：
1.5
作者：
M. Umeda;Kentaro Nakamura;S. Ueha
通讯作者：
S. Ueha