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Title

Aplicación del metodo de elementos finitos al estudio y Diseño de transductores ultrasonicos de placa vibrante

AuthorsAcosta Aparicio, Víctor Manuel; Rodríguez Corral, Germán; Riera, Enrique; Pinto, Alberto; Martínez González, I.; Gallego Juárez, Juan Antonio
Issue Date2010
CitationTecniacústica, Número especial de la Revista de Acústica 41 (2010)
Abstract[EN] In recent years, the application of numerical methods in engineering and in particular in the design of piezoelectric transducers, has supplied a tool with great potential for optimization and development of new high intensity ultrasonic transmitters for industrial applications. These issuers have a complex structure combining extensional to flexural vibrations. Basically radiators consist of extensive surface and phased-ribbed profile, excited at its center by a piezoelectric vibrator compound. These systems are designed for radiation transduction in fluids with high efficiency (¿) and high quality factor (Q), which implies a very precise tuning of its components. This high tuning can be achieved with finite element modeling where such modeling was carried out with a precise and proven methodology. This paper describes the methodology to be applied in the power transducer design specially developed for applications in fluids and multiphase (mainly gas), as in breaking and removing foam, acoustic agglomeration of aerosol spray of fluid, dehydrated vegetables, washing and other textiles that are being tested.
[ES]En los últimos años, la aplicación de los métodos numéricos en la ingeniería y en concreto en el diseño de transductores piezoeléctricos ha permitido contar con una herramienta de gran potencial para la optimización y desarrollo de nuevos emisores ultrasónicos de alta intensidad para aplicaciones industriales. Estos emisores tienen una estructura compleja y combinan vibraciones extensionales con flexionales. Básicamente están constituidos por radiadores de superficie extensa y perfil escalonado-acanalado, excitados en su centro por un vibrador piezoeléctrico compuesto. Estos sistemas de transducción están concebidos para radiación en medios fluidos con alto rendimiento (η) y elevado factor de calidad (Q), lo que implica una muy precisa sintonización de todos sus componentes. Esta alta sintonización se puede conseguir con modelización por elementos finitos siempre que esta modelización se lleve a cabo con una precisa y contrastada metodología. En este trabajo se describe la metodología que se ha aplicado en el diseño de transductores de potencia especialmente desarrollados para aplicaciones en medios fluidos y multifásicos (principalmente en gases), como por ejemplo en rotura y eliminación de espumas, aglomeración acústica de aerosoles, atomización de líquidos, deshidratado de vegetales, lavado de textiles y otras que están en estudio.
Description13 páginas, 7 figuras. 41º Congreso Nacional de Acústica. 6º Congreso Ibérico de Acústica
URIhttp://hdl.handle.net/10261/78864
Identifiersissn: 2173-6634
Appears in Collections:(ISI) Artículos
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