根据菲涅耳衍射原理给出了半波带声学透镜的几何公式,考察半波带声透镜的会聚能力,建立半波带声透镜的二维轴对称物理模型,并采用有限元分析方法对模型控制方程——Helmholtz方程进行仿真计算.基于所建物理模型,得出了频率、半波带个数以及声透镜材质的透射系数对聚焦能力的影响.仿真结果表明,半波带个数的增加可调高焦点处的声压级,同时焦点的位置变大;而频率越低,焦距越小;透射系数越大,焦点处声压级越小.最后,通过制作简易声学透镜验证物理模型的有效性.
菲涅耳衍射 声学透镜 有限元分析