محمد پاک نیت - دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک گرایش مکاترونیک، دانشگاه تربیت مدرس
یوسف حجت - استاد مهندسی مکانیک گرایش مکاترونیک، دانشگاه تربیت مدرس

در این مقاله سنسور آلتراسونیک اندازه گیری فاصله بررسی شده و تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل جنس ماده تطبیقی و ابعاد سنسور بر عملکرد سنسور و ایجاد تشدیدهای مکانیکی مختلف در آن مورد بررسی قرار گرفته است . در انتخاب ماده تطبیقی از قانون امپدانس آکوستیکی استفاده شده که در آن بیشترین تابش موج ایجاد می شود. در این پژوهش سنسور ضدآب مدنظر بوده و طراحی مخصوص آن صورت گرفته است که دارای شکل خاص است و محدودیت در طراحی دارد. در ابتدا یک ماده مناسب برای استفاده به عنوان ماده تطبیقی پیدا شده که دارای بیشترین فشار صوت در فاصله مشخص باشد. در این تحلیل نشان داده می شود که بهترین بازه فرکانسی برای داشتن بیشترین فاصله باید دارای چه مقدارهایی باشد. سپس با استفاده از تغییر ابعاد هندسی فرکانس کاری مناسب برای استفاده از سنسور تنظیم می شود که مجموعه در این بازه دارای تشدید بوده و در حالت ضدتشدید قرار نداشته باشد. در این مقاله تمرکز بر روی طراحی ترنسدیوسر در فرکانس پایین بوده درحالی که روشهای موجود در طراحی در فرکانس های بسیار بیشتری وجود دارد.

سنسور آلتراسونیک - پیزوالکتریک - سنسور اندازه گیری فاصله - زمان پرواز- لایه تطبیق دهنده