國立臺灣大學工程科學及海洋工程學系暨研究所宋家驥2006-07-252018-06-282006-07-252018-06-281999http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/3977本文針對聲波感測換能器陣元的幾種安排方法對聲場的影響，做一綜合整理探 討，包括：單一陣元大小(element size)、陣元中心距離(pitch between elements)、 陣列總長(aperture size)與聲場分佈的關係，換能器短軸寬度(short axis aperture) 的改變致使能量集中位置及主軸上壓力分佈之變化，每一陣元的副切割(subdice) 對旁瓣(side lobe) 的影響、以及弧形陣列與線形陣列的聲場差異。 發射源的頻寬影響是本文另一焦點，本文將以兩個餘弦函數和一個海幅賽 德函數(Heaviside function)配合，組合模擬出寬頻脈波發射源的聲場，此法可避 免計算格林函數(Green function)，是一單純以時域觀點發展出的方法，不但可了 解一些以頻域觀點計算法所不太清楚的現象，最重要的是可大量節省計算所需時 間;最後並以此了解頻寬對聲場的影響。 經由數值計算的結果顯示：陣元大小及中心距離對旁瓣及衍生瓣(grating lobe)的產生具有交互性的影響;陣列總長是主瓣(main lobe)寬度及陣列聚焦能力 重要的變因。短軸寬度對聚焦及主軸壓力分佈有很大的影響，在寬度較小時，能 量將在預期聚焦點前集中;並隨著寬度增加時，能量方能愈接近所給定的聚焦 點，但不同聚焦深度亦有不同影響。副切割對於旁瓣具有抑制的效果，當切割數 愈多，旁瓣將愈明顯的降低。寬頻訊號發射源在平行陣列方向的聲場壓力分佈表 現出可壓抑旁瓣和衍生瓣的能力，但加寬了主瓣寬度。在深度方向則可看出其使 能量分佈趨向平滑少起伏的現象。application/pdf946002 bytesapplication/pdfzh-TW國立臺灣大學工程科學及海洋工程學系暨研究所reporthttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/3977/1/882611E002016.pdf