詹德豪,李益民,蔡万然,何哲宇

• 1:广西科技大学机械与汽车工程学院
• 2:广西科技大学电子工程学院

摘要(Abstract)：

本文采用理论计算和有限元仿真的方法，设计出一款频率达到（45±3）kHz的超声洁牙压电换能器，其通过提高频率、降低振幅的方式来提高洁牙效率和使用舒适性。该超声换能器结构为夹心式，压电陶瓷晶片使用PZT8型。基于频率方程设计出超声洁牙换能器的结构尺寸，用NX软件进行三维建模，并用Workbench进行模态分析和谐响应分析，以优化换能器尺寸。按优化尺寸机加工零件并精确组装成换能器实物，最后再用阻抗分析仪对其进行测量分析。结果表明，实测谐振频率为43 189 Hz，与简化模型的仿真结果相近，误差在加工与装配的允许误差范围内。该结果验证了本文设计思路的可行性与合理性，可为洁牙换能器的工作模式选择与结构优化设计提供参考。

关键词(KeyWords)： 超声洁牙换能器;压电陶瓷晶片;有限元仿真;谐振频率

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 广西重点研发计划项目(桂科AB23075133);; 广西自然科学基金项目(2024GXNSFBA999098)资助

作者(Author): 詹德豪,李益民,蔡万然,何哲宇

DOI: 10.16375/j.cnki.cn45-1395/t.2026.01.002

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