Lamb wave sensors array for nonviscous liquid sensing

CHEN Zhijun; HAN Tao; JI Xiaojun; GUO Huawei; SHI Wenkang

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Lamb wave sensors array for nonviscous liquid sensing

机译：兰姆波传感器阵列用于非粘性液体传感

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The interdigital transducer (IDT) can excite Lamb wave in a piezoelectric plate loading with a liquid layer, and the phase velocity of Lamb wave is associated with the properties of the liquid layer. In this paper, the concept of effective permittivity is introduced to study the Lamb wave's potential application in liquid sensing. Considering the measuring of ideal nonviscous liquid, the sensors array is designed to sense the density and the dielectric constant of the liquid layer simultaneously. Using LiNbO_3 as piezoelectric material, in order to improve the sensors array sensitivity and the electro-mechanical coupling coefficient, the optimized results including plate thicknesses and cut orientations are presented by numerical simulation. These studies show that the Lamb wave sensors array can be potential in liquid sensing.

机译：叉指式换能器（IDT）可以激发装有液体层的压电板中的兰姆波，并且兰姆波的相速度与液体层的特性有关。本文介绍有效介电常数的概念，以研究兰姆波在液体传感中的潜在应用。考虑到测量理想的非粘性液体，传感器阵列设计为可同时感测液体层的密度和介电常数。以LiNbO_3为压电材料，为提高传感器阵列的灵敏度和机电耦合系数，通过数值模拟给出了包括板厚和切割方向在内的优化结果。这些研究表明，兰姆波传感器阵列在液体传感中具有潜力。

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来源
《Science in China. Series G, Physics, Mechanics & Astronomy》 |2006年第4期|p.461-472|共12页
作者
CHEN Zhijun; HAN Tao; JI Xiaojun; GUO Huawei; SHI Wenkang;
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作者单位

Department of Instrumentation Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类自然科学总论;
关键词
lamb wave sensors array; density; dielectric constant; plate thickness; cut orientation;

机译：兰姆波传感器阵列密度介电常数板厚切割方向;

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