我国功率超声技术近况与应用进展

文章综述了我国功率超声技术近10年发展状况，介绍了功率超声的超声空化机理、超声换能器、超声发生器等基础研究以及在超声清洗、超声焊接、超声处理、环保、声化学、超声治疗、超声马达等方面的新应用及其发展重点。     

A6 超声处理方面的一些应用近况和进展

Ａ６超声处理方面的一些应用近况和进展罗曾义（中国科学院声学研究所北京·１０００８０）１超声乳化：超声乳化与一般乳化工艺和设备（如：螺旋桨，胶体磨和均化器）相比具有乳化质量好，生产效率高，耗能小，成本低等优点，在石油、化工、轻工、纺织、医药、冶金等工业...     

通用型功率超声发生器

笔者根据功率超声的共同特性和要求，研制出一种通用型功率超声发生器，可用于各种功率超声设备，如超声清洗，超声焊接，超声加工，超声乳化，分散等。     

超声物位计现状

文章介绍了国外超声物位计的发展和应用现状,主要有以下几个方面:(1)超声换能器品种的多样化,以满足不同应用对象.在设计和应用时要考虑换能器的频率、功率、温度、方向性和灵敏度等因素;(2)仪表智能化参数设定和适应性实现了智能化,不仅扩大了应用范围,而且保证了测量的可靠性和精确度;(3)主要应用范围和存在的问题;(4)今后的发展方向.     

超声换能器研究中的几个问题

本文从超声换能器设计和使用中提出的几个重要问题：如：超声换能器的最佳结构形状、压电元件的最佳位置、电声效率与声负载的关系。如何评价超声振子的优劣，以及在大功率下的测量问题等，参阅了多篇文献资料和实践中的点滴体会写出此文，以便进一步共同深入研究     

超声治疗的主要机理及应用

本文从分析超声波对人体特有的生物效应出发，用生物医学工程的观点，阐述了各种现代超声主最新临床应用成果，尤其重点介绍了超声外科治疗技术的最新发展，并展望了超声治疗技术方兴未艾的发展前景。     

A1 功率超声发展近况和展望

Ａ１功率超声发展近况和展望林仲茂（中国科学院声学院研究所北京·１０００８０）近１０年来大功率超声的产生、基本效应和技术应用的研究有较大的进展。大功率超声换能器除常用的纵振模式外，发展了扭转和弯曲振动模式以及纵扭、纵弯等复合振动模式换能器，扩展了新的应...     

换能器对超声衰减测量的影响

一、引言 声衰减系数是媒质的主要声学特征量,它能提供物质内部结构及媒质某些非声学性质的信息,例如:悬浮液的浓度和粒度、粗品材料和复合材料内粒子大小及分布等。影响衰减测量的因素,可概括为:1)换能器发射的衍射效应;2)换能器及耦合层对试样端面反射的影响;3)侧壁反射的影响;4)端面状况(平行度、平整度)的影响;5)温度不均匀的影响。这些因素使得衰减测量的精度下降,因此研究这些因素从而提出校正措施是一个急需解决的问题。 在影响衰减测量的五个因素中,换能器发射的衍射效应‘1’、端面状况(平行度;平整度)的影Ill叭2,3j以及温度不均…     

圆柱大功率换能器的应用与发展

阐述了目前圆柱形大功率超声换能器在生物柴油、防垢除垢、大容积超声清洗、中药萃取、二次采油、污水降解处理以及在超声化学等方面的应用。针对换能器要求具有更大的功率及更高的效率，以及提商单位面积辐射功率及其可靠稳定性，简要介绍了近年来国外圆柱形大功率换能器在这些方面的发展概况。     

超声物位计现状

文章介绍了国外超声物位计的发展和应用现状，主要有以下几个方面：（1）超声换能器品种的多样化，以满足不同应用对象。在设计和应用时要考虑换能器的频率、功率、温度、方向性和灵敏度等因素；（2）仪表智能化参数设定和适应性实现了智能化，不仅扩大了应用范围，而且保证了测量的可靠性和精确度；（3）主要应用范围和存在的问题；（4）今后的发展方向。     

基于力耦合的非谐振单元组成的超声变幅器设计

传统的超声振动系统全谐振设计方法要求组成超声振动系统的各个单元有相同的谐振频率,各个组成单元的结构尺寸由谐振频率确定,而超声珩齿系统中的齿轮结构尺寸是由它的使用要求决定,是非谐振单元,不能用全谐振理论设计,本文采用力耦合方法,将齿轮简化为环盘,将它和变幅杆组合并联合建立动力学方程,实现了非谐振单元组成的超声变幅器的设计。     

超声探伤检查圆棒料缺陷

从几何声学原理出发，对圆棒料表面、近表面和芯部等处缺陷的超声检查进行了讨论，给出了探头旋转速度与超声脉冲重复频率的关系以及进料速度。对于自制配件，正确使用探伤装置对保证探伤质量能起到一定的作用。     

微系统用超声微电机的研究现状和发展趋势

 微电机是微机电系统(MEMS)的核心，超声微电机是一个新的发展方向．这几年发展十分迅速． 首先对比分析超声微电机与电磁型微电机和静电微电机的区别，对国内外现有的几种超声微电机及其发展趋势进行了介绍和分析，指出目前超声微电机发展存在研究定位不明和关键技术尚未完全解决两大问题。并提出了今后超声微电机发展的研究定位和必须解决的一些关键技术，其应用重点是军民两用，特别是军工． 最后，指出市场牵引和工程实现是超声微电机取得突破的关键因素的同时，政府、产业和研究单位各方面的重视和形成合力则是推进我国超声微电机研究和产业化的关键．     

基于高鲁棒性超声超表面的声束定向发射

基于超薄平面型超声超表面构建了超声束定向发射器件,利用有限元仿真验证了声束定向发射的高效性和采用不同单元结构配置时定向发射效果的高鲁棒性。所设计的超表面器件由结构单元周期性排列而成,在保持结构周期性不变的条件下,尽管结构单元几何形状呈随机分布、或者结构中存在几何缺陷,但仍可有效地保持声束定向发射的良好性能。基于超声超表面的超声束定向发射器件具有结构设计简单、定向准确性高、灵活性强、适用范围广等优点,在工业无损检测、水下探测、医学超声工程等领域具有广泛的应用前景。     

National primary standard for the unit of the propagation velocity of ultrasonic waves in solids

The results of creating a national standard for the unit of the propagation velocity of ultrasonic waves in solids are discussed. The structure of the standard and its metrological characteristics are described.     

手持式超声波流量计在中央空调水系统中的应用

针对目前户式及大中型冷水机组的安装、调试和维护过程中由于不合适的水流量而产生的种种问题．提出了使用手持式超声波流量计测量机组水流量的方法及其相关方面的应用。     

A standing wave-type noncontact linear ultrasonic motor

In this study, a novel standing wave-type noncontact linear ultrasonic motor is proposed and analyzed. This linear ultrasonic motor uses a properly controlled ultrasonic standing wave to levitate and drive a slider. A prototype of the motor was constructed by using a wedge-shaped aluminum stator, which was placed horizontally and driven by a multilayer PZT vibrator. The levitation and motion of the slider were observed. Assuming that the driving force was generated by the turbulent acoustic streaming in the boundary air layer next to the bottom surface of the slider, a theoretical model was developed. The calculated characteristics of this motor were found to agree quite well with the experimental results. Based on the experimental and theoretical results, guidelines for increasing the displacement and speed of the slider were obtained. It was found that increasing the stator vibration displacement, or decreasing the gradient of the stator vibration velocity and the weight per unit area of the slider, led to an increase of the slider displacement. It was also found that increasing the amplitude and gradient of the stator vibration velocity, or decreasing the weight per unit area of the slider and the driving frequency, gave rise to an increase of the slider speed. There exists an optimum roughness of the bottom surface of the slider at which the slider speed has a maximum     

嵌入式便携声阻抗重建系统的设计与实现

 材料或构件的声阻抗是超声无损检测和评价技术应用的一个重要参数,对层状材料,在胶接接点的粘接情况和连接强度的检测、包括碳纤维复合材料在内的薄层材料弹性强度的测量、复合材料缺陷的确定等方面具有重要的应用价值,如何精确地重建待检材料或构件的声阻抗已成为这些应用的成败关键之一。为达到实时、在线和精确地重建声阻抗的目的,根据信息技术、计算机技术和微电子技术的最新研究成果,采用DSP和ARM芯片作为中心测控单元,实现了一种嵌入式便携声阻抗重建系统。在对该系统的总体结构、软硬件设计和功能特点等介绍的基础上,重点对系统的关键模块,如超声波发射与接收、高速A/D、模块通讯机制等进行阐述和设计。实际应用表明,该系统在实时性、可靠性、精确性以及后续功能扩充方面具有明显的特点。     

State special standard for the unit of ultrasonic power in water

Work is considered for creating a national standard for the unit of ultrasonic power in water and its construction, metrological characteristics and the results of key international comparisons are provided. __________ Translated from Izmeritel’naya Tekhnika, No. 3, pp. 3–7, March 2006.