科學(xué)研究：

研究方向：

主要從事水聲換能器及基陣、智能材料及結(jié)構(gòu)、振動控制等研究工作。

承擔(dān)科研項(xiàng)目情況：

先后承擔(dān)和參加完成“973”專題、“863”專題、國家部委基金項(xiàng)目、橫向項(xiàng)目等30余項(xiàng)研究課題。

1、深海高頻寬帶多通道聲基陣研究, 主持, 國家級, 2011-01--2012-12

2、弛豫鐵電單晶矢量水聽器研究, 主持, 國家級, 2013-01--2016-12

3、新型反鐵電相變陶瓷低頻發(fā)射換能器研究, 參與, 國家級, 2017-02--2020-12

4、高速智能自導(dǎo)技術(shù), 主持, 國家級, 2019-01--2019-12

部分科研成果：

在相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)表論文60多篇，授權(quán)專利四項(xiàng)，獲中船重工科技進(jìn)步一等獎一項(xiàng)和國防科工委科技進(jìn)步二等獎一項(xiàng)。在結(jié)構(gòu)振動及聲輻射方面（1988—1992）主要研究了結(jié)構(gòu)動態(tài)修改與設(shè)計(jì)、靈敏度分析、模態(tài)分析與參數(shù)識別的方法；研究了結(jié)構(gòu)振動模態(tài)與聲輻射之間的關(guān)系，系統(tǒng)地建立了結(jié)構(gòu)的聲輻態(tài)與聲輻射之間的關(guān)系，系統(tǒng)地建立了結(jié)構(gòu)的聲輻射模態(tài)理論，在結(jié)構(gòu)的輻射噪聲控制和低噪聲設(shè)計(jì)等方面，它比結(jié)構(gòu)振動模態(tài)更為直接和有效；提出了基于結(jié)構(gòu)的聲壓傳遞函數(shù)識別結(jié)構(gòu)的振動模態(tài)參數(shù)和聲輻射模態(tài)參數(shù)的方法。

智能材料及結(jié)構(gòu)是一種集傳感、作動、控制與信息處理一體的新概念和新體系結(jié)構(gòu)，其概念最初提出于20世紀(jì)80年代中后期，是結(jié)構(gòu)與材料研究領(lǐng)域備受關(guān)注的熱點(diǎn)問題。在國內(nèi)率先以柔性空間結(jié)構(gòu)為研究背景，研究了智能結(jié)構(gòu)振動方面的若干鍵問題（1993—2000），著重研究了智能結(jié)構(gòu)的機(jī)電耦合建模、作動器/傳感器優(yōu)化配置、振動主/被動控制（壓電主/被動陰尼技術(shù)）、壓電微位移驅(qū)動技術(shù)、“在軌”參數(shù)識別等方面。所研制的一維壓電微位移器達(dá)到了100nm/V的位移響應(yīng)靈敏度，在國內(nèi)當(dāng)時處于領(lǐng)先水平，該壓電微位移器成功地用于智能空間桁架結(jié)構(gòu)和某型火箭儀器艙支架的振動控制試驗(yàn)，取得了良好的試驗(yàn)結(jié)果。

 

圖 壓電微位移器

近年來主要工作集中在水聲換能器及基陣研究方面，重點(diǎn)開展了寬帶、低頻、新材料、深海水聲換能器的研究。提出了約束匹配層寬帶換能器的概念，增加了中頻段匹配層換能器的設(shè)計(jì)自由度，易于調(diào)配實(shí)現(xiàn)低Q值寬帶換能器設(shè)計(jì)。采用反常規(guī)設(shè)計(jì)思想，解決了小尺度窄波束聲吶傳感器的設(shè)計(jì)問題，該技術(shù)已成功應(yīng)用于“863”項(xiàng)目聲相關(guān)海流剖面儀聲基陣中，并取得了好的湖海試結(jié)果。研制的深海通信換能器使用深度達(dá)7000米水深，其技術(shù)指標(biāo)與國外同型產(chǎn)品相當(dāng)，已產(chǎn)品化。針對水下聲納系統(tǒng)的不同需求研制了多種類型的水聲換能器和基陣，并取得了良好的實(shí)驗(yàn)和使用效果。目前正在致力于弛豫鐵電單晶材料和反鐵電陶瓷材料換能器方面的研究。弛豫鐵電單晶材料是上世紀(jì)90年代中期在鐵電材料領(lǐng)域的一個重要研究成果，其壓電系數(shù)是普通壓電陶瓷材料的4~6倍，機(jī)電耦合系數(shù)達(dá)到0.9以上，在器件研制方面具有廣闊的應(yīng)用前景。我們利用PMNT和PIMNT弛豫鐵電單晶材料探索研制了多種水聲換能器，其發(fā)射靈敏度比普通壓電陶瓷換能器提高了5~10dB，體積大小縮小20~30%，有關(guān)其技術(shù)關(guān)鍵正在研究之中，它是目前國際上水聲換能器研究的熱點(diǎn)問題。我們成功將大電致應(yīng)變的反鐵電陶瓷材料用于低頻大功率水聲換能器的研制中，其發(fā)射靈敏度比同型壓電陶瓷換能器提高3dB以上，總聲源級提高9dB以上，顯示了這種新材料在低頻換能器方面的優(yōu)勢，目前國際上還無此類換能器的報道。

 

圖 研制的水聲換能器及基陣

發(fā)明專利：

1 一種雙諧振雙激勵縱振換能器，專利號: ZL 2006 1 0114492.2 夏金東;李俊寶;解寶興;高俊琴;李宗杰 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 中國專利 2006-11-10 2008-05-14

2 深海壓電水聲換能器及其制造方法 李俊寶;解寶興;夏金東;高俊琴;李宗杰 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 中國專利 2006-12-26 2007-11-14

3 一種制作鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛單晶縱振換能器的方法，專利號: ZL 2005 1 0093278.9 溫建強(qiáng);李俊寶;解寶興;高俊琴;李宗杰;夏金東 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 中國專利 2005-08-23 2007-02-28

4 拖曳線列陣用小型耐靜壓力水聽器 解寶興;高俊琴;李俊寶;李宗杰 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 中國專利 2005-07-01 2007-01-10

5 一種小型壓電陶瓷水聽器，專利號: ZL 2005 2 0112455.9 解寶興;高俊琴;李俊寶;李宗杰 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 中國專利 2005-07-06 2006-08-02

論文專著：

出版專著：

1、機(jī)械與結(jié)構(gòu)—振動理論與應(yīng)用, Mechanical and Structual Vibrations—Theory and Application, 宇航出版社, 2005-01, 第 2 作者

發(fā)表期刊論文：

1 多諧振寬帶Janus-Ring換能器  孫淑珍; 李俊寶   聲學(xué)學(xué)報  2019-07-15

2 一種寬帶大功率鑲拼換能器設(shè)計(jì)  孫淑珍; 李俊寶; 王印; 王朋; 姜志鵬   應(yīng)用聲學(xué)  2018-03-12

3 弛豫鐵電單晶彎曲梁矢量水聽器研究, Research on relaxor ferroelectric single crystal flexural beam vector hydrophone,  尹義龍; 李俊寶; 邢建新; 呂可佳   聲學(xué)學(xué)報 Chinese Journal of ACOUSTICS, 2016, 第 2 作者

4 一種小型球形寬帶發(fā)射換能器,  Asmall-sized broadband spherical transducer, 靳登攀; 尹義龍; 李俊寶 應(yīng)用聲學(xué), 2015, 第 3 作者

5 Nonlinear low frequency water waves in a cylindrical shell subjected to high frequency excitations – Part I:Experimental study, 李俊寶 Commun Nonlinear Sci Numer Simulat, 2013, 第 3 作者

6 Antiferroelectric phase transtions ceramics low frequency projevtor , 李俊寶 Chinese Journal of Acoustics, 2012, 第 2 作者

7 弛豫鐵電單晶壓差水聽器有限元設(shè)計(jì)  尹義龍; 李俊寶; 莫喜平   聲學(xué)與電子工程  2012-09-15 

8 Growth and domain structures of novel piezoelectric crystals Pb(In1/2Nb1/2)O3–Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–PbTiO3, 李俊寶 Journal of Crystal Growth, 2011, 第 3 作者

9 反鐵電相變陶瓷低頻發(fā)射換能器  呂可佳; 李俊寶; 邢建新; 尹義龍   聲學(xué)學(xué)報  2011-09-15

10 有限非均勻空腔障板對換能器指向性的影響  尹義龍; 李俊寶; 夏金東; 邢建新; 呂可佳   應(yīng)用聲學(xué)  2011-03-15

11 有限非均勻空腔障板對換能器指向性的影響, Influences of finite-sized non-uniform air-backed baffle on transducer directivity, 李俊寶 應(yīng)用聲學(xué), 2011, 第 2 作者

12 基于Cymbal結(jié)構(gòu)的PMNT單晶壓差矢量水聽器, A cymbal pressure-gradient vector hydrophone using PMNT single crystal,李俊寶  2010全國壓電和聲波理論及器件技術(shù)研討會, 2010, 第 2 作者

13 基于相變換能機(jī)理的反鐵電陶瓷水聲換能器初探, Preliminary study on antiferroelectric ceramics underwater acoustic transducer based on transduction mechanism of phase transition, 呂可佳; 李俊寶; 尹義龍; 馮玉軍 應(yīng)用聲學(xué), 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單晶Cymbal換能器的有限元分析, Analyzing PMN-PT single crystal cymbal transducer by finite element method, 李俊寶 聲學(xué)技術(shù), 2008, 第 4 作者

16 寬帶TONPILZ換能器的有限元設(shè)計(jì), Design of A Broadband Tonpilz Transducer Using the Finite Element Method, 李俊寶 聲學(xué)技術(shù), 2008, 第 2 作者

17 一種深海寬帶半球指向性換能器, A Deep-water Broadband and Hemisphere Beam Underwater Transducer, 李俊寶 聲學(xué)技術(shù), 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, 李俊寶 Applied Physics Letters, 2007, 第 4 作者

19 振動工程中智能結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展 李俊寶 力學(xué)進(jìn)展 1999年 第02期

20 智能桁架結(jié)構(gòu)振動阻尼控制研究 李俊寶 西安交通大學(xué)學(xué)報 1998年 第10期

21 智能桁架結(jié)構(gòu)局部力和速度復(fù)合反饋振動控制研究 李俊寶 航空學(xué)報 1998年 第5期

22 自適應(yīng)桁架結(jié)構(gòu)局部力反饋振動控制及其主動構(gòu)件的配置研究 李俊寶 振動工程學(xué)報 1997年 第 3期

23 自適應(yīng)桁架結(jié)構(gòu)振動控制中主動構(gòu)件的最優(yōu)配置 李俊寶 航空學(xué)報 1996年 第6期

24 桁架結(jié)構(gòu)振動阻尼控制中阻尼構(gòu)件的優(yōu)化配置 李俊寶 振動.測試與診斷 1996年 第4期

25 利用壓電主動構(gòu)件進(jìn)行自適應(yīng)桁架結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)識別 李俊寶南京航空航天大學(xué)學(xué)報 1995年 第2期

發(fā)表會議論文：

1 深水寬帶Janus-Ring換能器的有限元仿真 孫淑珍; 李俊寶 中國聲學(xué)學(xué)會2017年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2017-09-22

2 PMNT單晶壓差水聽器研究 尹義龍; 李俊寶; 邢建新; 呂可佳 中國聲學(xué)學(xué)會水聲學(xué)分會2011年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2011-08-01

3 新型反鐵電相變陶瓷彎張換能器 呂可佳; 李俊寶; 尹義龍; 邢建新 中國聲學(xué)學(xué)會水聲學(xué)分會2011年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2011-08-01

4 雙模態(tài)耦合寬帶換能器設(shè)計(jì) 邢建新; 李俊寶; 尹義龍; 呂可佳 中國聲學(xué)學(xué)會水聲學(xué)分會2011年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2011-08-01

5 基于Cymbal結(jié)構(gòu)的PMNT單晶壓差矢量水聽器 尹義龍; 李俊寶; 邢建新; 夏金東; 呂可佳 2010全國壓電和聲波理論及器件技術(shù)研討會 中國會議 2010-12-10

6 PMN-PT單晶Cymbal換能器的有限元分析 呂可佳; 邢建新; 高俊琴; 李俊寶 2008年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2008-10-01

7 一種深海寬帶半球指向性換能器 李俊寶; 夏金東; 高俊琴; 李宗杰 2008年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2008-10-01

8 寬帶TONPILZ換能器的有限元設(shè)計(jì) 邢建新; 李俊寶; 夏金東; 高俊琴; 李宗杰 2008年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2008-10-01

9 多諧振寬頻帶換能器 李俊寶 2006年水下聲系統(tǒng)會議 2006年7月

10 殼―液耦合系統(tǒng)的三類非線性動力學(xué)問題──“龍洗現(xiàn)象”研究 王大鈞; 劉習(xí)軍; 周春燕; 沈松; 李俊寶 2005全國結(jié)構(gòu)動力學(xué)學(xué)術(shù)研討會 中國會議 2005-12-01

11 一種窄波束換能器基元的設(shè)計(jì)對策 李俊寶; 解寶興; 李宗杰; 高俊琴 2001年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)會議 中國會議 2001-10-01

12 “龍洗現(xiàn)象”及其機(jī)理 王大鈞; 劉習(xí)軍; 黃清華; 李俊寶 第二屆中日機(jī)械技術(shù)史國際學(xué)術(shù)會議 國際會議 2000-11-01

13 環(huán)境激勵海灣大橋模態(tài)測試分析 應(yīng)懷樵; 李俊寶; 趙增欣 第十一屆全國振動與噪聲高技術(shù)及應(yīng)用會議;第十二屆全國振動與噪聲高技術(shù)及應(yīng)用會議;第十三屆全國振動與噪聲高技術(shù)及應(yīng)用會議 中國會議 1999-11-01

榮譽(yù)獎勵：

1、輕型高速智能水下航行器研究，院級， 2013。

2、智能水下航行器自導(dǎo)系統(tǒng)， 二等獎， 部委級， 2013。

3、水中目標(biāo)，二等獎,，部委級， 2009。

4、水中目標(biāo)，一等獎， 院級，2008。