超声红外热像技术中的微裂纹发热数值计算

1引言 近年来,超声红外热像技术作为一种新型无损检测技术[1],引起很大重视,其原理为超声波通过耦合剂输入被检测试件,超声波与缺陷相互作用,声能转化为热能,使缺陷区局部产生附加的温度升高,通过红外热像仪显示缺陷的位置和大小.针对超声引起缺陷区的局部发热机制,目前已提出一些定性解释[1-3].然而,由于求解析解的困难性,到目前为止,局部发热机制仍未得到定量的计算和解释.     

对声辐射模态法的改进

以简支矩形板为例，通过声辐射模态研究结果声辐射问题，从物理和数学意义上对声辐射模态进行了解释，并对声辐射的自由度进行讨论，由于声辐射模态形状是频率的函数，这限制了声辐射模态在噪声控制中的应用。本文提出对声辐射模态算法进行改进，使声辐射模态形状在中、低频时与频率无关。最后进行了数值计算研究，结果表明，这种方法是可行的。     

高强聚焦声场中的非线性能量转换

1. 引言 高强聚焦超声波(HIFU)具有安全的穿透生物组织而到达患处的能力,因而其在临床医学治疗癌症方面具有巨大应用潜力,近年来,已被广泛的研究[1-4].HIFU治疗癌症是利用超声波在传播过程中,由于媒质吸收,使一部分声能转化为热能,进而加热病患处组织、杀死病变细胞.因此,正确预测声场的分布以及声能与热能之间的转换是十分重要的.早在上个世纪八九十年代,线性声场模型已被广泛地用来估计HIFU作用下的温度场[1-2];但是近年来越来越多的工作表明,强声场作用下,非线性效应对温度场有着重要的影响[3].先期的工作只限于研究小张角换能器激发的HIFU声场,然而,实际应用中换能器的张角却通常是较大的,最近,Kamakura等人提出了一种扁球体坐标系统,并建立了扁球声束方程(spheroidal beamequation(SBE)).研究证明,由于这种坐标系统可以更好的吻合聚焦换能器的形状,因此SBE方程可以更好的预测强聚焦声场,特别是当换能器张角很大时[4].     

耳语音声调特征的研究

介绍了耳语音的声学特性，在没有基频的情况下，通过人耳听觉实验验证了孤立的耳语音节是带有声调信息的，并得出幅值包络和音长都是耳语音声调的重要特征。     

单泡声致发光中气泡运动的声压相关性

1.引言 在超声驻波的作用下,在除气水中可以实现单个气泡的超声悬浮,同时气泡也将会以驱动频率做膨胀塌缩运动,塌缩的剧烈程度随着声压的增加而变剧烈,当声压大到一定值时,在气泡的塌缩过程中就会发出光脉冲,这就是单泡声致发光(SBSL).既然SBSL是由于气泡的运动所产生的,那么研究气泡具体是如何运动的就变得十分重要,这将有助于了解声致发光的发光机理和过程.当然,影响声致发光的因素有很多,如声压、含气量、环境温度和压力、以及一些液体参数等等,其中激励声压是最根本的一个相关量.本文我们研究激励声压对气泡运动的影响.     

高声强波在空气中传播的非线性效应

分析了高声强波在空气介质中传播时产生的非线性效应。谐波失真随传播距离的增加而增加，由于能量转换出现饱和现象，以及不同频率的声波的叠加不再遵循线性叠加厚理等。这些效应对大功率远投射的扬声器系统的设计和使用有指导意义。     

扬声器的热效应与功率压缩

总结了扬声器的热效应问题研究的进展，并对已有的热模型和功率压缩理论提出修正。给出了不同电输入条件下的音圈和磁体的温度公式。并介绍了一种便捷的测量方法，该方法可在进行扬声器寿命试验的过程中同时测量阻抗和温度。     

红外热像仪在超声红外热像技术中的应用

介绍了在材料中激发短脉冲超声波检测材料缺陷的新方法——超声红外热像技术。对HWRX-3型红外热像仪系统进行扩展改进，为其研制了与计算机联接的数据采集卡、硬件驱动程序、用户软件。发展了该系统在超声红外热像技术中的应用，并针对超声红外热像技术，提出了微弱变化的红外热像图的处理方法。     

最大声压级与准峰值

1最大声压级 声频工程中常用最大声压级来表征扩声系统在声场中辐射的声能量的大小。厅堂内扩声系统中它的大小直接影响观众席上听众听到的声音的响度。它是厅堂音质主观评价的一个主要的评价量，没有一定的响度就根本谈不上音质的好坏。此外，在具有一定的噪声背景的厅堂中，它的值决定了声音的信噪比和信号的动态范围，直接影响到听音的清晰度和动态等指标。     

传输线变压器的机理及宽带阻抗匹配的设计

传输线变压器具有频带宽、易于制作的特点，在通信领域得到了广泛的应用。但在超声换能器与超声信号源之间采用传输线变压器实现阻抗匹配的报道较少。文章对传输线变压器实现宽带阻抗匹配的机理进行了详细的分析，通过一个简单的等效电路阐明了传输线变压器如何巧妙地利用传输线间的分布电容，使其由影响高频能量传输的不利因素而转换为电磁能量转换必不可少的条件，从而达到宽频带传输的目的。以500kHz-2MHz范围内的超声换能器的阻抗匹配变压器的设计为例，具体给出了确定传输线变压器特性阻抗、线长、磁心、导线型号和匝数的方法。