任意声场中非规则形状Rayleigh散射体的声辐射力研究

为满足声辐射力更广泛的应用,克服传统辐射力理论仅适合简单理想声场及规则形状散射体的局限性,建立丁任意入射声场中非规则形状Rayleigh散射体的声辐射力计算理论。针对任意声场中流体质点沿曲线轨迹振动以及非规则散射体空间姿态随机取向的特点,在散射场计算中同时计入散射体质心平移与姿态转动的影响,得到了更为普适性的散射场速度势函数。在此基础上,推导出适于任意声场中非规则散射体的声辐射力计算公式。实例研究表明,本文方法不仅完全满足简单声场规则散射体的辐射力计算,而且还适合于任意声场非规则散射体辐射力的应用,规则散射体的计算结果与传统方法完全一致,而对于非规则散射体证实了其旋转角速度不为零,且声辐射力随姿态不同而变化。

聚焦超声辐射力场下两相界面变形特性研究

设计了一种基于聚焦超声辐射力场的两相界面变形方法可应用于焦距可调式微透镜的制备.通过MATLAB仿真获得了聚焦超声辐射力场的声场分布,并对聚焦超声辐射力场下的界面变形特性进行了实验研究.实验结果表明,调节聚焦超声辐射力场可以实现对两相界面的变形高度及变形区域大小的动态控制,两相界面初始变形阶段的球面或椭球面的变形形态可应用于焦距可调式微透镜的制备.

基于标准尺寸微球运动图像的声场测量方法研究

为了解决水环境下微小空间内声场难以测量问题,提出了一种基于标准尺寸微球运动图像的声场测量方法。首先根据水环境下声场中标准尺寸微球的受力特性建立运动模型,然后根据标准尺寸微球运动图像对微球运动情况进行分析得到运动参数,最后结合运动模型反求出标准尺寸微球在声场中各处所受超声辐射力的分布。实验结果表明,该测量方法能较好地解决声场测量问题,具有较高的实用性。