专家信息:
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李俊宝,男, 博导,1967年1月生,中国科学院声学研究所研究员。
教育经历:
1993-03--1996-09 南京航空航天大学 获振动、冲击、噪声专业博士学位
1987-09--1990-06 太原工业大学 研究生硕士学位\
1983-09--1987-06 太原工业大学 本科学士学位
工作经历:
2000-08~现在,声学研究所, 副研究员、研究员
1998-10~2000-08,北京大学,博士后、副教授
1996-10~1998-09,西安交通大学,博士后、副教授
1993-03~1996-09,南京航空航天大学,研究生博士学位
1990-07~1993-02,太原工业大学,助教、讲师
1987-09~1990-06,太原工业大学,研究生硕士学位
1983-09~1987-06,太原工业大学,本科学士学位
学术兼职:
1、中国振动工程学会振动与噪声控制分会、模态分析委员会理事。
2、全国声学标准化委员会超水声分会委员。
3、“十二五”国家科技支撑计划资源、环境、公共安全、科研条件和技术标准领域2015年申报项目视频评审会评审专家。
招生信息:
招生专业: 070206-声学
招生方向: 声学换能器及声学材料
科学研究:
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研究方向:
主要从事水声换能器及基阵、智能材料及结构、振动控制等研究工作。
承担科研项目情况:
先后承担和参加完成“973”专题、“863”专题、国家部委基金项目、横向项目等30余项研究课题。
1、深海高频宽带多通道声基阵研究, 主持, 国家级, 2011-01--2012-12
2、弛豫铁电单晶矢量水听器研究, 主持, 国家级, 2013-01--2016-12
3、新型反铁电相变陶瓷低频发射换能器研究, 参与, 国家级, 2017-02--2020-12
4、高速智能自导技术, 主持, 国家级, 2019-01--2019-12
部分科研成果:
在相关专业领域发表论文60多篇,授权专利四项,获中船重工科技进步一等奖一项和国防科工委科技进步二等奖一项。在结构振动及声辐射方面(1988—1992)主要研究了结构动态修改与设计、灵敏度分析、模态分析与参数识别的方法;研究了结构振动模态与声辐射之间的关系,系统地建立了结构的声辐态与声辐射之间的关系,系统地建立了结构的声辐射模态理论,在结构的辐射噪声控制和低噪声设计等方面,它比结构振动模态更为直接和有效;提出了基于结构的声压传递函数识别结构的振动模态参数和声辐射模态参数的方法。
智能材料及结构是一种集传感、作动、控制与信息处理一体的新概念和新体系结构,其概念最初提出于20世纪80年代中后期,是结构与材料研究领域备受关注的热点问题。在国内率先以柔性空间结构为研究背景,研究了智能结构振动方面的若干键问题(1993—2000),着重研究了智能结构的机电耦合建模、作动器/传感器优化配置、振动主/被动控制(压电主/被动阴尼技术)、压电微位移驱动技术、“在轨”参数识别等方面。所研制的一维压电微位移器达到了100nm/V的位移响应灵敏度,在国内当时处于领先水平,该压电微位移器成功地用于智能空间桁架结构和某型火箭仪器舱支架的振动控制试验,取得了良好的试验结果。
图 压电微位移器
近年来主要工作集中在水声换能器及基阵研究方面,重点开展了宽带、低频、新材料、深海水声换能器的研究。提出了约束匹配层宽带换能器的概念,增加了中频段匹配层换能器的设计自由度,易于调配实现低Q值宽带换能器设计。采用反常规设计思想,解决了小尺度窄波束声呐传感器的设计问题,该技术已成功应用于“863”项目声相关海流剖面仪声基阵中,并取得了好的湖海试结果。研制的深海通信换能器使用深度达7000米水深,其技术指标与国外同型产品相当,已产品化。针对水下声纳系统的不同需求研制了多种类型的水声换能器和基阵,并取得了良好的实验和使用效果。目前正在致力于弛豫铁电单晶材料和反铁电陶瓷材料换能器方面的研究。弛豫铁电单晶材料是上世纪90年代中期在铁电材料领域的一个重要研究成果,其压电系数是普通压电陶瓷材料的4~6倍,机电耦合系数达到0.9以上,在器件研制方面具有广阔的应用前景。我们利用PMNT和PIMNT弛豫铁电单晶材料探索研制了多种水声换能器,其发射灵敏度比普通压电陶瓷换能器提高了5~10dB,体积大小缩小20~30%,有关其技术关键正在研究之中,它是目前国际上水声换能器研究的热点问题。我们成功将大电致应变的反铁电陶瓷材料用于低频大功率水声换能器的研制中,其发射灵敏度比同型压电陶瓷换能器提高3dB以上,总声源级提高9dB以上,显示了这种新材料在低频换能器方面的优势,目前国际上还无此类换能器的报道。
图 研制的水声换能器及基阵
发明专利:
1 一种双谐振双激励纵振换能器,专利号: ZL 2006 1 0114492.2 夏金东;李俊宝;解宝兴;高俊琴;李宗杰 中国科学院声学研究所 中国专利 2006-11-10 2008-05-14
2 深海压电水声换能器及其制造方法 李俊宝;解宝兴;夏金东;高俊琴;李宗杰 中国科学院声学研究所 中国专利 2006-12-26 2007-11-14
3 一种制作铌镁酸铅-钛酸铅单晶纵振换能器的方法,专利号: ZL 2005 1 0093278.9 温建强;李俊宝;解宝兴;高俊琴;李宗杰;夏金东 中国科学院声学研究所 中国专利 2005-08-23 2007-02-28
4 拖曳线列阵用小型耐静压力水听器 解宝兴;高俊琴;李俊宝;李宗杰 中国科学院声学研究所 中国专利 2005-07-01 2007-01-10
5 一种小型压电陶瓷水听器,专利号: ZL 2005 2 0112455.9 解宝兴;高俊琴;李俊宝;李宗杰 中国科学院声学研究所 中国专利 2005-07-06 2006-08-02
论文专著:
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出版专著:
1、机械与结构—振动理论与应用, Mechanical and Structual Vibrations—Theory and Application, 宇航出版社, 2005-01, 第 2 作者
发表期刊论文:
1 多谐振宽带Janus-Ring换能器 孙淑珍; 李俊宝 声学学报 2019-07-15
2 一种宽带大功率镶拼换能器设计 孙淑珍; 李俊宝; 王印; 王朋; 姜志鹏 应用声学 2018-03-12
3 弛豫铁电单晶弯曲梁矢量水听器研究, Research on relaxor ferroelectric single crystal flexural beam vector hydrophone, 尹义龙; 李俊宝; 邢建新; 吕可佳 声学学报 Chinese Journal of ACOUSTICS, 2016, 第 2 作者
4 一种小型球形宽带发射换能器, Asmall-sized broadband spherical transducer, 靳登攀; 尹义龙; 李俊宝 应用声学, 2015, 第 3 作者
5 Nonlinear low frequency water waves in a cylindrical shell subjected to high frequency excitations – Part I:Experimental study, 李俊宝 Commun Nonlinear Sci Numer Simulat, 2013, 第 3 作者
6 Antiferroelectric phase transtions ceramics low frequency projevtor , 李俊宝 Chinese Journal of Acoustics, 2012, 第 2 作者
7 弛豫铁电单晶压差水听器有限元设计 尹义龙; 李俊宝; 莫喜平 声学与电子工程 2012-09-15
8 Growth and domain structures of novel piezoelectric crystals Pb(In1/2Nb1/2)O3–Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–PbTiO3, 李俊宝 Journal of Crystal Growth, 2011, 第 3 作者
9 反铁电相变陶瓷低频发射换能器 吕可佳; 李俊宝; 邢建新; 尹义龙 声学学报 2011-09-15
10 有限非均匀空腔障板对换能器指向性的影响 尹义龙; 李俊宝; 夏金东; 邢建新; 吕可佳 应用声学 2011-03-15
11 有限非均匀空腔障板对换能器指向性的影响, Influences of finite-sized non-uniform air-backed baffle on transducer directivity, 李俊宝 应用声学, 2011, 第 2 作者
12 基于Cymbal结构的PMNT单晶压差矢量水听器, A cymbal pressure-gradient vector hydrophone using PMNT single crystal,李俊宝 2010全国压电和声波理论及器件技术研讨会, 2010, 第 2 作者
13 基于相变换能机理的反铁电陶瓷水声换能器初探, Preliminary study on antiferroelectric ceramics underwater acoustic transducer based on transduction mechanism of phase transition, 吕可佳; 李俊宝; 尹义龙; 冯玉军 应用声学, 2010, 第 2 作者
14 Growth and domain structures of novel piezoelectric crystals Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3, ICCG-16, 2010, 第 3 作者
15 PMN-PT单晶Cymbal换能器的有限元分析, Analyzing PMN-PT single crystal cymbal transducer by finite element method, 李俊宝 声学技术, 2008, 第 4 作者
16 宽带TONPILZ换能器的有限元设计, Design of A Broadband Tonpilz Transducer Using the Finite Element Method, 李俊宝 声学技术, 2008, 第 2 作者
17 一种深海宽带半球指向性换能器, A Deep-water Broadband and Hemisphere Beam Underwater Transducer, 李俊宝 声学技术, 2008, 第 1 作者
18 Growth and elecrical properties of large size Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 crystals prepared by the vertical Bridgman technique, 李俊宝 Applied Physics Letters, 2007, 第 4 作者
19 振动工程中智能结构的研究进展 李俊宝 力学进展 1999年 第02期
20 智能桁架结构振动阻尼控制研究 李俊宝 西安交通大学学报 1998年 第10期
21 智能桁架结构局部力和速度复合反馈振动控制研究 李俊宝 航空学报 1998年 第5期
22 自适应桁架结构局部力反馈振动控制及其主动构件的配置研究 李俊宝 振动工程学报 1997年 第 3期
23 自适应桁架结构振动控制中主动构件的最优配置 李俊宝 航空学报 1996年 第6期
24 桁架结构振动阻尼控制中阻尼构件的优化配置 李俊宝 振动.测试与诊断 1996年 第4期
25 利用压电主动构件进行自适应桁架结构的系统识别 李俊宝南京航空航天大学学报 1995年 第2期
发表会议论文:
1 深水宽带Janus-Ring换能器的有限元仿真 孙淑珍; 李俊宝 中国声学学会2017年全国声学学术会议 中国会议 2017-09-22
2 PMNT单晶压差水听器研究 尹义龙; 李俊宝; 邢建新; 吕可佳 中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议 中国会议 2011-08-01
3 新型反铁电相变陶瓷弯张换能器 吕可佳; 李俊宝; 尹义龙; 邢建新 中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议 中国会议 2011-08-01
4 双模态耦合宽带换能器设计 邢建新; 李俊宝; 尹义龙; 吕可佳 中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议 中国会议 2011-08-01
5 基于Cymbal结构的PMNT单晶压差矢量水听器 尹义龙; 李俊宝; 邢建新; 夏金东; 吕可佳 2010全国压电和声波理论及器件技术研讨会 中国会议 2010-12-10
6 PMN-PT单晶Cymbal换能器的有限元分析 吕可佳; 邢建新; 高俊琴; 李俊宝 2008年全国声学学术会议 中国会议 2008-10-01
7 一种深海宽带半球指向性换能器 李俊宝; 夏金东; 高俊琴; 李宗杰 2008年全国声学学术会议 中国会议 2008-10-01
8 宽带TONPILZ换能器的有限元设计 邢建新; 李俊宝; 夏金东; 高俊琴; 李宗杰 2008年全国声学学术会议 中国会议 2008-10-01
9 多谐振宽频带换能器 李俊宝 2006年水下声系统会议 2006年7月
10 壳―液耦合系统的三类非线性动力学问题──“龙洗现象”研究 王大钧; 刘习军; 周春燕; 沈松; 李俊宝 2005全国结构动力学学术研讨会 中国会议 2005-12-01
11 一种窄波束换能器基元的设计对策 李俊宝; 解宝兴; 李宗杰; 高俊琴 2001年全国水声学学术会议 中国会议 2001-10-01
12 “龙洗现象”及其机理 王大钧; 刘习军; 黄清华; 李俊宝 第二届中日机械技术史国际学术会议 国际会议 2000-11-01
13 环境激励海湾大桥模态测试分析 应怀樵; 李俊宝; 赵增欣 第十一届全国振动与噪声高技术及应用会议;第十二届全国振动与噪声高技术及应用会议;第十三届全国振动与噪声高技术及应用会议 中国会议 1999-11-01