| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-9页 |
| 1. 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 课题研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 超声显微测试系统的分类与发展 | 第10-11页 |
| 1.2.2 超声聚焦换能器的研究进展 | 第11-12页 |
| 1.2.3 阵列式超声换能器的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第13-15页 |
| 2. 阵列解析式超声聚焦换能器的结构设计与建模分析 | 第15-31页 |
| 2.1 背向散射声场 | 第15-16页 |
| 2.2 超声聚焦换能器的结构设计 | 第16-24页 |
| 2.2.1 超声聚焦换能器的声场特性分析 | 第17-18页 |
| 2.2.2 基于 PVDF 的超声压电材料及其特性 | 第18-19页 |
| 2.2.3 压电材料的方向性 | 第19-21页 |
| 2.2.4 换能器的结构设计 | 第21-24页 |
| 2.3 换能器结构模型的有限元仿真 | 第24-29页 |
| 2.3.1 COMSOL Multiphysics 简介 | 第25-26页 |
| 2.3.2 阵列解析式超声波聚焦换能器的模型设计 | 第26-27页 |
| 2.3.3 换能器聚焦位置的声场分布 | 第27-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-31页 |
| 3. 阵列解析式超声聚焦换能器的研制及性能测试 | 第31-43页 |
| 3.1 阵列解析式超声聚焦换能器的制作 | 第31-35页 |
| 3.1.1 图案电极的制作 | 第32-33页 |
| 3.1.2 P(VDF-TrFE)薄膜的旋涂与极化 | 第33-35页 |
| 3.1.3 表面电极蒸镀与换能器组装 | 第35页 |
| 3.2 实验测试系统的搭建 | 第35-38页 |
| 3.2.1 系统结构框架 | 第35-37页 |
| 3.2.2 系统机械精度 | 第37-38页 |
| 3.3 阵列解析式超声聚焦换能器的性能测试 | 第38-41页 |
| 3.3.1 球反射实验 | 第39-41页 |
| 3.3.2 感测元件敏感性修正系数 | 第41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-43页 |
| 4. 阵列解析式超声聚焦换能器声场特性的分析与数值计算 | 第43-57页 |
| 4.1 无缺陷模型的散焦分析 | 第43-48页 |
| 4.1.1 散焦模型的建立与分析 | 第44-46页 |
| 4.1.2 阵列式感测元件性能参数的理论计算 | 第46-48页 |
| 4.2 垂直边界模型的有限元分析 | 第48-55页 |
| 4.2.1 边界模型的参数与计算 | 第48-50页 |
| 4.2.2 数据结果分析 | 第50-55页 |
| 4.3 本章小结 | 第55-57页 |
| 5. 阵列解析式超声聚焦换能器的实验研究 | 第57-67页 |
| 5.1 无缺陷试件的检测实验研究 | 第57-62页 |
| 5.1.1 钢块试件的反射实验结果 | 第57-60页 |
| 5.1.2 无缺陷反射实验的理论修正 | 第60-62页 |
| 5.2 垂直边界高度检测的实验研究 | 第62-65页 |
| 5.3 本章小结 | 第65-67页 |
| 结论 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75页 |
