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基于惠更斯声学超材料的宽带声束调控系统
| 专利名称： | 基于惠更斯声学超材料的宽带声束调控系统 |
| 摘要： | 本发明公开了一种基于惠更斯声学超材料的宽带声束调控单元结构，该结构包括基底材料以及位于该基底材料上的结构单元阵列。本发明通过引入补偿相位因子，通过调控激励信号的工作频率，可以将焦点在中心位置附近移动，利用声学超材料亚波长成像的独特优势的同时摒弃了传统相控阵需要排布大量传感器的复杂方案，为结构健康监测无损探伤提供了新的方式。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 北京;11 |
| 申请人： | 北京卫星环境工程研究所 |
| 发明人： | 张鹏嵩;曹海林;杨林华;武小栋;张磊;张景川;韩潇;赵越阳 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2019-03-06T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2019-06-14T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201910166470.8 |
| 公开号： | CN109884188A |
| 分类号： | G01N29/22(2006.01);G;G01;G01N;G01N29 |
| 申请人地址： | 100094 北京市海淀区友谊104号 |
| 主权项： | 1.基于惠更斯声学超材料的宽带声束调控单元结构，包括基底材料以及顺次排列在基底材料上的三种不同类型的原胞结构，同一类型的原胞结构各具有相邻的两排且每排包括至少5个以上，三种原胞结构均由中心柱以及围绕中心柱圆周设置的开口环构成，开口环圆周上具有一段贯穿整个原胞结构侧面的缺口；其中第一原胞嵌入到基底材料以内且开口环高度高于中心柱的高度，第二原胞的开口环高度与中心柱平齐，第三原胞的高度高于中心柱的高度。 2.如权利要求1所述的宽带声束调控单元结构，其中，每个原胞之间都是等距的，其尺寸为结构中激发兰姆波波长的二分之一。 3.如权利要求1所述的宽带声束调控单元结构，其中，中心柱与开口环的尺寸是设计参数，直接影响材料的等效质量密度分布，进而影响结构中对应兰姆波传播的聚焦位置。 4.如权利要求1-3任一项所述的宽带声束调控单元结构，其中，中心柱和开口环的高度从有限元数值计算方法优化后建立的数据库中按照指定的相位分布来提取，数值范围一般为结构中兰姆波波长的八分之一到四分之一。 5.如权利要求1-3任一项所述的宽带声束调控单元结构，其中，基底材料为7050铝合金板。 6.如权利要求1-3任一项所述的宽带声束调控单元结构，其中，除第一种原胞结构外，其余两种原胞结构通过粘合剂表面粘贴在基底材料上。 7.如权利要求1-3任一项所述的宽带声束调控单元结构，其中，每排包括5-10个的原胞结构。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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