Analysis of radiative absorption of acoustic Lamb waves in plates loaded with an inviscid non-conducting fluid.

N. A. Ageikin; Агейкин Н. А.; V. I. Anisimkin; Анисимкин В. И.; N. V. Voronova; Воронова Н. В.; A. V. Smirnov; Смирнов А. В.

doi:10.31857/S0033849423100029

Анализ радиационного поглощения акустических волн Лэмба в пластинах, нагруженных невязкой непроводящей жидкостью

Авторы: Агейкин Н.А.¹, Анисимкин В.И.¹, Воронова Н.В.², Смирнов А.В.¹
Учреждения:
1. Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН
2. Научно-исследовательский институт молекулярной электроники
Выпуск: Том 68, № 10 (2023)
Страницы: 1030-1034
Раздел: ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРАХ
URL: https://bakhtiniada.ru/0033-8494/article/view/232591
DOI: https://doi.org/10.31857/S0033849423100029
EDN: https://elibrary.ru/DOAZHJ
ID: 232591

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Экспериментально исследована зависимость радиационных потерь в жидкость от величины, нормальной к пластине компоненты смещения U₃ на поверхности пьезоэлектрической пластины для волн Лэмба различных порядков. Рассмотрены волны, у которых фазовая скорость V_n в пластине больше, чем скорость продольной объемной акустической волны в жидкости V_ж. Показано, что при малых значениях U₃ излучение в жидкость отсутствует и величина радиационных потерь близка к нулю даже при V_n > V_ж, при больших значениях U₃ величина радиационных потерь велика и у волн Лэмба в пластине YZ-LiNbO₃ при нормированной на длину волны толщине 1.75 и частоте 16.97 МГц она достигает значения 4 дБ/мм, сравнимого с радиационными потерями поверхностных акустических волн в том же материале.

Ключевые слова

radiation losses, surface acoustic waves, longitudinal volumetric acoustic wave, liquid

Список литературы

Фрайден Дж. Мир электроники. Современные датчики. Справочник. М.: Техносфера, 2006.
Викторов И.А. Физические основы применения ультразвуковых волн Рэлея и Лэмба в технике. М.: Наука, 1966.
Kuznetsova I.E., Zaitsev B.D., Borodina I.A. et al. // Ultrasonics. 2004. V. 42. № 1–9. P. 179. https://doi.org/10.1016/j.ultras.2004.01.006
Smirnov A., Anisimkin V., Voronova N. et al. // Sensors. 2022. V. 22. № 19. P. 7231. https://doi.org/10.3390/s22197231
Caliendo C. // Sensors. 2015. V. 15. № 6. P. 12841. https://doi.org/10.3390/s150612841
Terakawa Y., Kondoh J. // Jpn. J. Appl. Phys. 2020. V. 59. SKKC08. https://doi.org/10.35848/1347-4065/ab84ae
White R.M., Wicher P.J., Wenzel S.W., Zellers E.T. // IEEE Trans. 1987. V. UFFC-34. № 2. P. 162. https://doi.org/10.1109/T-UFFC.1987.26928
Kuznetsova I.E., Zaitsev B.D., Joshi S.G., Teplykh A.A. // Acoust. Phys. 2007. V. 53. № 5. P. 557. https://doi.org/10.1134/S1063771007050041
Anisimkin I.V., Anisimkin V.I. // IEEE Trans. 2006. V. UFFC-53. № 8. P. 1487. https://doi.org/10.1109/TUFFC.2006.1665106
Hamidullah M., Elie-Caille C., Leblois T. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2022. V. 55. № 9. P. 094003. https://doi.org/10.1088/1361-6463/ac39c5
Mansoorzare H., Shahraini S., Todi A. et al. // IEEE Trans. 2020. V. UFFC-67. № 6. P. 1210–1218. https://doi.org/10.1109/TUFFC.2019.2955402
Anisimkin V., Shamsutdinova E., Li P. et al. // Sensors. 2022. V. 22. № 7. P. 2727. https://doi.org/10.3390/s22072727
Anisimkin V.I., Voronova N.V. // Ultrasonics. 2021. V. 116. Article No. 106496. https://doi.org/10.1016/j.ultras.2021.106496
Anisimkin V., Kolesov V., Kuznetsova A. et al. // Sensors. 2021. V. 21. № 3. P. 919.
Adler E.L., Slaboszewics J.K., Farnell G.W., Jen C.K. // IEEE Trans. 1990. V. UFFC-37. № 3. P. 215.
Slobodnik A.J., Jr., Conway E.D., Delmonico R.T. // J. Acoust. Soc. Am. 1974. V. 56. № 4. P. 1307.