comsol 相控阵16阵元聚焦声场仿真双层结构（水钢）平界面聚焦频域模型，聚焦点设在第二层介质，坐标（0,10）mm 图1为声压二维分布，图2为深度10mm径向声压分布，图3为钢内中心轴向声压

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comsol 相控阵16阵元聚焦声场仿真双层结构（水钢）平界面聚焦频域模型，聚焦点设在第二层介质，坐标（0,10）mm。图1为声压二维分布，图2为深度10mm径向声压分布，图3为钢内中心轴向声压分布（所有域用压力声学场做的）软件版本6.1

Title: Comsol 相控阵 16 阵元聚焦声场仿真

Abstract:

本文介绍了使用 Comsol 软件进行相控阵 16 阵元聚焦声场仿真的方法和结果。通过建立双层结构（

水和钢）平界面聚焦频域模型，将聚焦点设定在第二层介质的坐标为（0,10）mm 处。通过图 1、图

2 和图 3 展示了声压的二维分布、深度 10mm 处的径向声压分布以及钢内中心轴向的声压分布。本文

着重介绍仿真结果和软件版本 6.1 的应用。

1. 引言

相控阵声场仿真是一种重要的技术手段，用于分析和设计声波的传播、聚焦和成像。Comsol 软件是

目前应用广泛且功能强大的声场仿真工具，能够准确模拟复杂的声波传播及其相互作用。

2. 建模和参数设定

本次仿真采用了双层结构（水和钢）平界面聚焦频域模型。其中，聚焦点设定在第二层介质的坐标为

（0,10）mm 处。通过合理设定介质的声速、密度和吸声特性，可以更准确地模拟声波的传播行为。

3. 仿真结果分析

图 1 展示了声压的二维分布，通过不同颜色的等压线可以直观地观察到声场的聚焦效果。图 2 展示了

深度为 10mm 处的径向声压分布，可以看出声压在聚焦点附近达到最大值。图 3 展示了钢内中心轴向

的声压分布情况，通过分析可以得出声波在钢材中的传播特性。

4. 讨论与总结

通过本次仿真结果可以得出以下几点结论：（1）双层结构平界面聚焦频域模型在声场仿真中能够准

确地模拟声波的传播和聚焦行为；（2）声压的二维分布图和径向声压分布图直观地展示了声场的聚

焦效果；（3）钢内中心轴向声压分布图揭示了声波在钢材中的传播特性。这些结果对于声波传播和

相控阵应用的研究具有重要的指导意义。

5. 结论

本文使用 Comsol 软件进行了相控阵 16 阵元聚焦声场仿真，并通过图 1、图 2 和图 3 展示了声压的

分布情况。通过该仿真结果可以得出结论，双层结构平界面聚焦频域模型在声场仿真中表现出较好的

准确性和有效性。

6. 参考文献（不提供）

请注意：本文仅为仿真结果展示和分析，并不涉及相关领域的实际应用和具体示例代码。

相控阵阵元聚焦声场仿真双层结构水钢平.zip 大约有11个文件

comsol 相控阵16阵元聚焦声场仿真 双层结构（水 钢）平界面聚焦频域模型，聚焦点设在第二层介质，坐标（0,10）mm 图1为声压二维分布，图2为深度10mm径向声压分布，图3为钢内中心轴向声压