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相控换能器具有焦距可调的优势。本文以82阵元相控换能器建立的3D数值仿真模型为例，基于时间反转法提取阵元的激励信号，利用时域有限差分（FDTD）法对Westervelt声波非线性传播方程进行声场数值仿真，研究不同阵元分布、焦点偏离声轴的距离、设定焦距大小对形成声场的影响，可调控范围及其消除旁瓣方法。研究结果表明，随机分布相控阵可明显降低声场中的旁瓣；随着偏离声轴距离的增加，主瓣声压幅值逐渐减小，旁瓣与主瓣的最大声强比值r逐渐增大，且沿声轴的可调控范围逐渐减小；随声轴方向上设定焦距的增加，主瓣声压幅值先增大