已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Multiscale and multiphysics FEA simulation and materials optimization for laser ultrasound transducers

材料科学 多物理 有限元法 传感器 声学 参数统计 超声波 超声波传感器 纳米复合材料 激光器 复合材料 光学 结构工程 统计 数学 物理 工程类
作者
Sipan Liu,Howuk Kim,Wenbin Huang,Wei-Yi Chang,Xiaoning Jiang,Jong Eun Ryu
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier]
卷期号:31: 103599-103599 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2022.103599
摘要

The relationship between the nanocomposite design and the laser ultrasound transducer (LUT) characteristics was investigated through simulations in multiple scale levels for material behavior, device response, and acoustic wave propagation in media. First, the effects of the nanoparticle size and concentration on the effective properties of composites were quantitatively investigated with the finite element analysis (FEA) method. Second, the effective properties of the nanocomposite were assigned to the layer, which is modeled as a homogeneous material, in the FEA for the LUT simulating the energy conversion from the incident laser to the acoustic wave. Finally, the ultrasound propagation in the water was calculated by a theoretical wave propagation model. The FEA-based prediction was compared with the experimental data in the literature and a theoretical analysis for LUT based on Thermal-Acoustic coupling. As a result, the ultrasound waves on the transducer surface and at a distance in the water could be predicted. Based on the hierarchically integrated prediction procedure, the optimal conditions of the photoacoustic nanocomposites were investigated through the parametric study with the particle size and concentration as variables. The results guide the material designs optimized for different device characteristics, such as high pressure and broad bandwidth.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
血茗完成签到 ,获得积分10
1秒前
dogontree发布了新的文献求助10
2秒前
英勇羿完成签到,获得积分10
6秒前
善学以致用应助刘星星采纳,获得10
7秒前
赘婿应助合适的梦菡采纳,获得10
8秒前
思源应助合适的梦菡采纳,获得10
14秒前
下雨天留客完成签到,获得积分10
14秒前
18秒前
斯文败类应助ured采纳,获得10
18秒前
19秒前
康康发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
天天快乐应助合适的梦菡采纳,获得10
24秒前
24秒前
嘤嘤怪完成签到,获得积分10
25秒前
小十一完成签到 ,获得积分10
25秒前
YY完成签到 ,获得积分20
26秒前
安详水儿发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
29秒前
bkagyin应助合适的梦菡采纳,获得10
29秒前
30秒前
fai发布了新的文献求助10
31秒前
王伟完成签到,获得积分10
31秒前
紫色水晶之恋完成签到,获得积分0
32秒前
李爱国应助小星星采纳,获得10
33秒前
王伟发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
左佐完成签到 ,获得积分10
35秒前
Jasper应助合适的梦菡采纳,获得10
35秒前
36秒前
36秒前
GravityStarings完成签到 ,获得积分10
39秒前
Going发布了新的文献求助10
41秒前
41秒前
zhuzhu007完成签到 ,获得积分10
42秒前
43秒前
做实验顺利完成签到 ,获得积分10
46秒前
46秒前
研友_VZG7GZ应助合适的梦菡采纳,获得10
49秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Pearson Edxecel IGCSE English Language B 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142306
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793200
关于积分的说明 7805956
捐赠科研通 2449516
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303345
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626823
版权声明 601300