超声复合振动系统中的“局部共振”现象──20年来的应用和机理分析情况

本文作者及当时合作者在《应用声学》的创刊号中报道了超声振动系统中“局部共振”现象的发现及其一项应用．２０年来，国内一些作者或者分别介绍了本现象在不同场合的应用，或者分别分析了这个现象的机理．值此《应用声学》庆祝创刊２０周年之际，本文回顾了这些前期工作，提出了自己的一种关于机理的观点，并对“局部共振”现象的实用意义作了新的评价，希望能进一步促进这个现象的应用和对它的讨论．

超声波在固体中传播和散射的研究

超声波在固体中的散射问题,是超声学科中的一个基本问题;也是超声一些应用领域中的基础问题.在媒质中,超声一经产生,即向前传播.在多数情况下,媒质可以被看作是均匀的,但不能是无限的.由此,超声的传播终将遇到媒质的边界;另一种可能是,在均匀媒质的内部,有局部的不均匀区,此时超声在到达媒质的边界之前,先撞上了这个区.

液体中的声处理应用和声空化工程

1引言 声波在好几个方面有它广泛不可替代的用途，像声通讯、声检测、控制声、声控制等。在几个方面的用途中有声处理一项，这时利用了声的能量。本文只讨论液体中的声处理应用。在长时期的实验室试验中它显示了，并且继续在显示，强大的潜力，但比较奇特的是，这么大量的实验室成果，只有很少数转化为生产力。本文强调转化为生产力的有利性和紧迫性。本文并且指出，液体中声处理的基本机理多是声空化，因此，分析研究在液体中大规模或生产化声处理时声空化的特征和行为，

我国的声化学应尽快大力开展实用化工作

声化学在实验室的研究在我国正在迅速发展。面对国内外大量的、已证实有效的声化学实例,让声化学尽早尽快在化学工业、绿色化学、制药工业、食品工业、纳米材料等新技术等等方面在我国实用起来,应该是不可多得的机遇。当前急务,一方面是大力进行深入的技术准备,让声化学能在多个环节从实验室高能效地走向社会;另一方面是,利用现有的技术,现在就慎重选择部分有条件实现的实验室成果,因陋就简地推广起来,工作中再逐步提高能效。

关于液体内大规模声处理中空化研究的几点思考——再论声空化工程

再次强调了大规模液体中超声处理、以及为此目的研究声空化的重要性。提出了对这项应用中声空化行为的几点思考,重点是关于声空化的"强度"以及关于电动力式和流体动力式两类产生空化系统所产生空化的不同特性。

对超声复合振动系统中“局部共振”现象的一种解释

对超声复合振动系统中的“局部共振”现象,基于熟知的棒或管中声波产生和传播的理论,提出一种机理解释。

固体中超声的散射

一、引言原材料或已制成的部件或结构,它们的内部有存在伤疵的可能性;部件或结构中的伤,有些是在制作时原有的,有些则是随着使用而发展起来的.为了保证使用安全,需要查出这些伤疵.早期只要求知道伤存在不存在以及存在的位置,但后来认识到,材料带伤并不总是不安全的,要看伤的类型和大小等.如果对伤的状态结合断裂力学等学科加以分析,有可能确定带伤的部件或结构是否还能继续使用和继续多久,或者是否可以适当修补,这样便能减少报废,节省大量的人力、物力和时间.以伤的类型为例,表面光滑的“体积”伤,一般说比起裂缝的危害程度要轻,就是说,带前类伤的部件或结构可能还有相当长的预期寿命.这样,检测伤的任务从检测有无损伤进展到为检测伤的形状、大小、取向等,在无损检测界,称为定量无损评价.

南下访“淇淇”

我国独有的长江淡水白鱀豚“淇淇”及其同种的发声和听觉的特性，包括它们所发射超声信号（的答声）和可听声信号（哨叫声）以及它们的听觉区域，也介绍了白鱀豚当前频临灭绝的处境。

祝贺第17届世界无损检测会议在上海召开

1979年11月,受刚成立的中国无损检测学会的派遣,我国近10位学会理事,代表学会参加在澳大利亚墨尔本召开的第9届世界无损检测会议,并成功申请加入国际无损检测委员会(ICNDT)。从此,中国无损检测界融入了国际无损检测的大家庭。在那次会议上,我们就深受澳大利亚无损检测界同行的热情招待。会后我们沿海岸北上参观,一路得到逐市护送,直到布理斯班。

固体中激光热弹超声的光穿透效应

本文从热弹性基本方程出发，理论上研究了非金属固体材料受激光热弹激励超声时，光穿透效应对所产生声波的影响。在一维模型中，通过求解热扩散方程和热弹性位移方程，得到弹性位移的一般表达式，分析了材料的光叩收性质与声波位移振幅的关系。在二维模型中，对于轴对称分布的情况，忽略热扩散的影响，采用积分变换法求解热弹性运动方程，推导出远场区中的位移解析表达式。给出了纵波和横波的指向性图案，讨论了光穿透效应对声源指向性的影响。

结构噪声的空间平均处理

推导出了声参数变化时的信噪比增益与结构噪声相关函数的关系。探讨了一种简单情况下的空间平均处理,得到了相关函数和信噪比增益的表达式,与实验结果符合良好。

井孔声场的本征模及其在分层介质井孔声场计算中的应用

研究无穷大介质中的井孔本征模问题．从有限半径的波导出发，分析半径无限增大的极限情况，证明无穷大介质中的井孔有离散和连续两类本征模，组成正交完备基．进而应用它们分析计算分层介质中井孔的声场，算得孔外分层介质在孔内产生的反射波．

掠入射脉冲纵波在带形裂缝上的散射——光弹方法实验验证

利用光弹方法和制造玻璃内部裂缝的技术,观测了在脉冲纵波掠入射情形下带形裂缝的散射声场,并定量地测量了散射头波的强度分布。实验结果与文献[1]所给出的近似解作了比较,两者符合很好。

B超图像的斑纹噪声和人体软组织的随机特性

过去十多年间,有关B超图像的斑纹噪声(Speckle),人体组织的随机特性和超声组织鉴别的分辨能力等问题的研究非常活跃.这几个课题组成了当前超声生物医学工程领域的一个重要方面.这方面如有突破将使超声医学诊断技术向前迈出一大步.

掠入射脉冲纵波在带形裂缝上的散射——二级近似解

对于脉冲超声平面纵波掠入射于固体中带状裂缝的散射问题,作了详细的理论分析。用迭代法得到散射声场的级数形式的精确解。这个级数解的每一项相应于在裂缝两个尖端之一的再散射。对该级数解的前两项作了详细的讨论,它被称为二级近似解。二级近似解由散射柱面纵波、散射柱面横波、头波以及裂缝上的表面波组成。二级近似解很好地描述了早期的散射特性。

充液井孔声场的路径积分估值中的极点分布(英文)

深入研究了充液井孔中声场积分所涉及到的变极点在 4个主要黎曼面上的分布 .给出了井孔中声场的积分表示 ,在柯西定理的基础上 ,利用复波数平面上不同的路径积分方法来表示井孔中的纵波势函数 ,计算了 4个主要黎曼面的极点位置 .

兰姆波在自由端面上的反射

对于板材的内部缺陷,常用兰姆波作超声无损检测。兰姆波在板材自由端面上的反射呈现复杂现象,即使在纯模入射条件下,通常也要产生无数个其它模式的反射兰姆渡。由于兰姆波本征模式正交关系同时涉及位移和应力,使其反射问题的分析较复杂,我们采用了一种新方法,应用最小二乘原理,将兰姆波本征模式作为试验函数,实现了一种较简单的分析方法。在一般情形下,利用8位微处理机就可取得满意的结果。应用该方法,给出了兰姆波在自由端面上反射时各模式的反射系数,阐明了纯模反射条件,并发现了关于模式转换的一些有趣的新现象。

充液井孔声场的路径积分估值中的极点应用(英文)

针对索末菲尔德路径积分方法和垂直路径积分方法对充液井孔中的声场进行了数值模拟 ,比较了两者利用实轴积分方法计算的结果 .结果表明 :如果计算中不包括相关黎曼面上适当的复极点的贡献 ,垂直路径积分不能精确地给出声波全波列波形 ,纵波垂直路径积分也难以给出精确的纵波首波 ;但是 ,如果计算中考虑了这些极点 ,就能得到相关的正确结果 .

生物组织超声散射的一种改进模型

本文根据组织结构的特点,对Chivers的组织超声散射模型作了修正。提出了组织的弹性模量起伏的尺度是有统计分布的假设,从而导出反向散射系数与频率的关系,可以解释大多数软组织的实测结果。同时,对模型中的统计参量与组织结构的关系作了初步讨论。