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。     

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...     

功率超声技术的现状与展望

功率超声技术的现状与展望王建明（上海船舶电子设备研究所·２０００２５）功率超声是以物理、电子、机械振动、材料等学科为基础的现代高新技术之一，它是以能量使物体或物性变化的功率应用，在国民经济中它对提高产品质量，降低生产成本、提高生产效率、防止环境污染等...     

A4 功率超声在油田开发中的应用

Ａ４功率超声在油田开发中的应用严炽培（石油大学数学物理系山东东营·２５７０６２）石油及天然气由于不断开采，随着储量减小井下压力将下降，在生产过程中，由于杂质堵塞岩孔以及原油和地下水等在地层和设备中结垢和结腊等原因，使油层渗透率降低，产量下降、部分油井...     

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。     

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...     

功率超声在分离纯化中的应用

本文通过引用功率超声在化工分离纯化过程中应用的各种实例,较为详细地介绍了超声空化效应对萃取、结晶、凝聚、过滤与脱水、吸附与脱附等单元操作的影响。     

从WCU/UI’05会议看功率超声的研究动向

参加刚结束的国际超声会议,从中简单分析了当前功率超声研究的动态。     

20世纪功率超声在国内外的发展

本文就强超声的产生系统 ,强超声在液体媒质中的主要作用机理以及多种多样超声处理技术和应用在国内外近百年来的发展概况作一简要回顾 ,同时涉及一些领域的最近发展     

程控功率超声发生器

本文针对大功率变直式振子其功率输出随工作条件的改变而改变及振子本身的多峰特性，在设计功率放大器中采用单片机控制的频率合成，数据采集技术对恒功率输出，功能因数，触发起振，工作频段进行程序监控，使整套声系统稳定地工作在设定的功率和频段上，这在超声清洗，焊接的应用中优越于知激式功放。     

聚焦超声的辐射力计算与高强度聚焦超声功率测量实验

本文研究聚焦超声场的辐射力计算，应用几何声学方法，推导了聚焦超声作用于测试靶上的辐射力的通用公式，讨论全反射靶和全吸收靶上的辐射力，最后给出了应用辐射力法测量高强度聚焦超声装置的声功率的实例，其结果与量热法测量的声功率接近，偏差不大于３％。     

功率超声振动系统研究进展

本文对国内外近几年来在功率超声振动系统方面的研究进展情况作简要介绍，内容包括大功率纵振系统，弯曲振动和扭转振动系统，复合振动系统，大尺寸振动系统，在空气中产生功率超声的振动系统以及某些特殊用途的超声振坳系统等６个部分。     

模糊匹配在功率超声系统的应用

功率超声医疗设备在手术过程中由于负载是时变的,为了获取较好的超声乳化效果,要求系统具有进行动态阻抗匹配的能力,而进行动态阻抗匹配的关键在于负载的在线检测.本文首先利用模糊专家系统的有关概念,对动态负载的属性进行了分析,建立了反应动态负载特性的模糊向量.然后利用模糊匹配方法判断出当前负载的强弱,最后根据识别的负载进行动态阻抗匹配方案的选择.为超声振动系统的动态匹配问题提供了一种解决方法.     

功率超声电信号的实时检测

针对功率超声电信号高频高压且带有波形畸变的特点,本文研制了一种超声频电信号检测系统,可以对超声过程中功率,电压电流有效值,相位差及频率信号进行快速准确的实时检测,而且可以对测量结果进行实时记录,分析处理,这为实现功率超声的过程实时监控奠定了基础。     

超声检测研究的若干进展

超声检测技术在近些年来得到了较大的发展，这主要是由于微机技术、现代信号处理技术以及新的超声较能技术有了较大进步的结果。本文根据作者涉及到的研究领域，对若干的研究进展作了简要的介绍，它包括：应力测量、层间结合状况检测、厚度测量、温度测量、浓度检测、流量计量、新材料无损评价等方面。     

二端口网络在功率超声设计中的应用

依据二端口网络理论,利用力电类比方法,从变截面杆作一维纵振动的运动方程出发,建立了机械二端口网络的数学模型及传输特性方程,进而给出了功率超声振动系统中各部分的二端口网络传输参数;建立功率超声频率跟踪及恒定功率控制方案的网络分析方法。     

功率超声电源的研制

本文介绍了一种具有无相差频率自动跟踪和输出功率恒定功能的功率超声电源,此电源采用集成锁相环来实现无相差自动频率跟踪,采用ＰＷＭ方式控制ＢＵＣＫ电路的斩波,达到恒功能及功率可调的目的。另外,此电源系统还有电路简单、工作可靠、体积小、重量轻、成本低、实用性强等特点。     

辐射压力法与声光法测定超声功率

本文介绍两种相互独立的超声功率绝对测量方法——辐射压力法和声光法,并对同一标准超声源进行测量,以验证声光法的可靠性。一、两种测量方法的原理及测量装置辐射压力法的测量原理是:在小振幅平面超声场中,两种媒质交界面上出现的时间平均单向压力即辐射压力,其值等于界面两边声能密度的差值。由此产生的辐射压力可用一个置于超声场中的靶来测定。超声换能器所辐射的总功率w与作用在全反射靶上的辐射力之间的关系为: W=CF/2cos~2θ (1)式中,W——总声功率,W; F——沿超声波轴线方向作用于靶上的力,N; c——超声在液体中的传播速度,m/s; θ——靶面法线与入射声束之间的夹角。瓦级超声功率所产生的辐射力约为零点几至几十毫牛顿。     

功率超声在微型车缸体加工中的应用

文中介绍了已研制成功的DY90摩托车铸铁缸体超声振动珩磨系统的应用效果，论述了该系统的原理及结构特点。该项技术还可推广应用于微型汽车的铸铁缸体，为铸铁缸体珩磨开创了一条高效、高质、低耗的新途径。