声波在多层介质中传播的四端参数模型应用分析研究

声波在两种介质的交界面透射和反射时 ,借鉴机械四端参数法 ,利用声学边界条件 ,引入了四端参数矩阵 ,建立四端参数模型。通过对四端参数矩阵的分析 ,探讨了在简谐平面波垂直入射的条件下 ,声波在多层介质中的传播特性 ,并推导出声透射系数和声反射系数的一般计算公式。     

语音的短时关联维分析

1　引　言众所周知 ,语音发声系统实质上是一个非常复杂的时变非线性系统 ,随着对混沌研究的深入 ,逐渐形成了一套非线性动力学分析方法 ,主要包括计算维数、L iapunov指数、Kolmogorov熵以及短时非线性预测等方法。在确定系统的性态、区分随机的“白噪声”和确定性的“似随机”混沌信号上 ,这些非线性动力学方法是传统的线性的信号处理方法所无法替代的。在语音的发声机制上 ,非线性动力学研究也取得一系列成果并被广泛关注 [1-5]。本文讨论了非稳态和静态对于非线性动力学方法的影响 ,用短时关联维的方法 ,对汉语语音的音素、音节和短语…     

弯曲状态下聚光纤维中光线传播的混沌行为

从非线性动力学的角度 ,考察了聚光纤维在发生弯曲的情况下 ,其中光线传播的行为特征。研究结果表明 ,随着光纤的弯曲 ,射线的行为由规则走向了混沌 ,从而影响了聚光纤维的自聚焦性能 ,增加了光纤的色散 ,加大了光能损失 ,降低了光纤的使用效能。     

超声Lamb波引起的负载流体中声流的研究

超声Ｌａｍｂ波引起的负载流体中声流的研究赵晓亮朱哲民杜功焕（南京大学声学研究所近代声学国家重点实验室南京·２１００９３）１前言Ｌａｍｂ波是指固体板中传播的一种弹性波，近年来在无损检测以及微传感领域得到广泛应用。１９９１年Ｍｏｒｏｎｅｙ等人在研究Ｌａｍ...     

含包膜气泡流体的非线性声学特性

1.引言 近年来在临床医学超声诊断与成像的领域中,超声造影剂受到越来越多的关注,其物理模型为气泡外面覆盖一层包膜用来提高其稳定性.对于这种含包膜气泡流体非线性的探索则是这一领域的一个重要课题.当声波在这种流体中传播时,由于非线性效应的存在,往往会激发出二次谐波等种种高次谐波.作为反应其二次谐波性质的一个非线性声学中的基本参量,B/A描述了超声波通过媒质非线性效应的大小,而利用B/A进行医学成像也正成为国际上的一个热点1,2.但是,这方面的工作大都基于实验,在理论上对这种含包膜气孔流体的非线性特性的研究尚未有报道.本文运用等效媒质法,研究了这种含包膜气孔流体的一阶,二阶非线性声场,并从理论上计算的这种流体的等效非线性参量(B/A)e并与含自由气泡流体的非线性参量进行了比较.     

南京大学举行“现代声学进展报告会”──庆祝魏荣爵教授执教五十周年

1987年10月5日南京大学为著名声学家魏荣爵教授执教五十年举行隆重庆祝仪式同时举行为期二天的“现代声学进展报告会”。 魏荣爵教授是中国科学院学部委员,中国声学学会副理事长,江苏省声学学会理事长,是我国声学事业的开拓者之一。30多年来他在南京大学从事教学与科研工作,为国家输送了大批声学人材,桃李满天下。 魏荣爵教授待人宽厚,又善于谆谆教导,深得学生们的尊敬与爱戴。他治学严谨而又思路开阔,长期来一直率领南京大学声学研究所的同志奋斗在祖国声学的前沿。魏荣爵教授在大气声学、物理声学以及近期在孤立子与声学混沌等非线性声学…     

液体中包膜气泡的非线性振动特性

1引言 液体中气泡振动学是一个具有理论及实用意义的课题,以往已有很多研究,并取得了相当的进展[1-4].一般自由气泡在液体中容易溶解,而如在气泡外附加一粘弹材料表面层则可使气泡在液体中的稳定性大大提高.因此包膜气泡更具有实用价值,已作为超声造影剂获得重要应用.包膜气泡的应用研究已涉及气泡的线性散射,非线性二次谐波成像.近年来更出现次谐波成像的研究,Church推导了包膜气泡模型并给出了弱非线性情况下的逐级近似解[5].但是至今尚无用动力学方法分析包膜气泡非线性特性的相关工作.     

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].     

一种曲面背衬的宽带超声换能器

利用多共振原理设计一种圆形宽带超声换能器，它以通常的平板圆形压电晶片作为换能器振子，加上曲面背衬使整个系统达到多共振状态，实验表明，这种设计的尝试是成功的，其电阻抗曲线的共振明显被抑制，带宽增加了一倍以上。     

超声场的衍射和非衍射特性的研究

超声场的衍射和非衍射特性的研究张宇杜功焕（南京大学声学研究所近代声学国家重点实验室南京·２１００９３）１引言众所周知，超声应用的迅速发展对超声场提出不少要求，无论是线性还是非线性超声场，衍射是它们的主要特性。活塞式声源和Ｇａｕｓｓ型声源辐射的声场是典...