等深度脉冲回波法进行非线性声参量成像的研究

提出了等深度脉冲回波法对生物组织进行非线性声参量成像的原理和方法，建立了一套脉冲反射式C扫B／A成像系统。利用该系统，对猪肝和脂肪组织的四种组合样品进行了非线性参量C－扫成像的实验，所得图像与样品模型符合的较好。     

超声造影剂的声学特性

研究了一种新型超声造影剂SDA的声学特性 .SDA即声振葡萄糖白蛋白溶液 ,是一种含有稳定包膜气泡的悬浮液 ,微气泡的平均直径为 2 .0 μm .测量了SDA(浓度从 1.0× 10 7到 2 .0 5× 10 8个 /mL)的线性和非线性超声参量 ,包括声速、声衰减、非线性声参量及它们随气泡浓度的变化关系 .在 2～ 6MHz频率范围内 ,SDA的衰减系数随气泡浓度和频率线性增长 .值得指出的是 ,SDA的非线性声参量B/A值非常惊人 ,并随着气泡浓度的增长而急剧增大     

多元有机混合液体非线性声参量的混合定则

给出了多元有机混合液体的非线性声参量所满足的混合定则 ,在组成混合液体非线性声参量、摩尔分数、内表面积、自由程参量已知的情况下 ,可以计算出混合液体的非线性声参量。实验测量结果与混合定则给出的理论值符合较好     

多元有机混合液体非线性声参量的混合定则

给出了多元有机混合液体的非线性声参量所满足的混合定制，在组成混合液体非线性声参量、摩尔分数、内表面积、自由程参量已知的情况下，可以计算出混合液体的非线性声参量。实验测量结果与混合定则给出的理论值符合较好。     

研究均匀损耗介质中声波传播特性的一种新方法

本文引入两个与声衰减有关的介质参量,定义了声传播系数;导出了具有粘滞性衰减和导热性衰减的均匀介质中的声波波动方程;分析了频率和介质参数对声波衰减、相移及声速的影响,所得理论结论能较好地解释有关文献的实验结果.     

我国在生物组织超声特性方面的研究进展

本文报道了近年来我国在生物组织超声特性——传播速度、衰减、吸收、反射、散射和非线性声参量方面的研究进展情况。分析了继续深入开展这一研究的必要性和重要意义。     

液体非线性声参量与分子结构的关系研究

为了寻求简单液体的非线性声参量与分子微观量的关系，基于Flory液体理论，推导出有机液体的非线性声参量与表征分子结构参量的关系式，并通过理论值与试验值的比较，验证了该关系的可靠性．结果表明，液体的非线性声参量决定于分子的结构，从而表达了分子级的信息．     

声衰减系数中的相位对消假象

本文首先分析了测量声衰减的信号接收装置。在此基础上,用直径0.06、0.5和1.4cm的三种压电接收换能器,在1—6MHz的频率范围内,测量超声在猪的心、肝、肌肉和脂肪组织中的声衰减系数,以研究这类换能器的相位对消效应对声衰减值造成的假象。经过实验证明:在测得的声衰减系数值中,确实潜在着压电换能器相位对消效应造成的假象;此种效应对声衰减数据的贡献大小,与接收换能器的面积大小相对应,同理论分析相一致;当使用小面积的换能器时,衰减系数与频率之间接近为线性关系。因此,要提高测量组织声衰减的精度,应采用小面积的压电换能器,或聚焦换能器。如果选用电声换能器、辐射力法和热学方法测量,可完全避免相位对消效应造成的假象。     

声化学反应器中声场非线性研究

推导了利用声压基频和二次谐频分量计算溶液中声场非线性参量的公式,并利用该公式计算了不同功率下侧壁黏结换能器水槽式声化学反应器中亚甲基蓝水溶液的声场非线性参量.结果表明,反应器中亚甲基蓝水溶液的声场非线性明显,低功率下非线性参量测量结果接近标准值,随激励功率增加导致声空化效应增强,非线性参量也随之而增大.     

非线性声参量测量中的衍射修正

在超声传播参数的测量中,衍射效应会给测量带来假象。本文讨论了衰减及非线性声参量B/A测量中的衍射修正问题。证明加入此修正后的测得值更加真实可靠。     

流体媒质三次谐波及三阶非线性声参量研究

从流体动力学的基本方程出发,采用逐级近似微扰法,建立了理想流体媒质－至三级近似的波动方程,并得到三次谐波声压的积累解与声波传播距离的平方成正比,在此基础上进而求得三阶非线性声参量C／A与三次谐波声压之间的关系,这为下一步用有限振幅法测量和研究流体媒质的三阶非线性声参量C／A提供了理论依据,而三阶非线性参量预期在医学超声参数成像技术中有重要的应用前景。     

有机液体中声参量与液体分子半径的联系

由Schaaffs理论得到有机液声速温度系数、压力系数及非线性声参量的表达式。结果表明,上述声参量与液体分子半径密切联系。在常温常压下,有机液声速系数c/T_p<0,(c/p)_T>0,非线性声参量B/A≥8。     

矿井掘进工作面粉尘对机器噪声衰减的影响

掘进工作面悬浮粉尘颗粒改变巷道空气的粘滞特性,同时产生声波散射而影响机器噪声的传播与衰减,简要介绍了粉尘空气介质的声波衰减机理,基于掘进工作面及近巷道粉尘分布特性,分析了悬浮粉尘空气介质的粘滞特性对声衰减的贡献,研究了悬浮粉尘颗粒的声波散射作用及粉尘颗粒粒径、浓度等对声散射衰减的影响,研究表明:巷道中扩散声衰减与介质粘滞声吸收衰减两者在衰减量级上相当,而声散射衰减相对很小甚至可以忽略不计;粉尘浓度是影响粘滞声吸收的主要因素,而粉尘颗粒粒径、粉尘浓度等对声散射衰减有一定影响.     

有机液及有机混合液非线性声参量表达式--基于声速-碰撞因子理论

基于Schaaffs声速一碰撞因子理论,结合有关液体压力和温度对碰撞因子影响的研究结果,导出了有机液及有机混合液的非线性声参量表达式,该表达式给出了B／A参量与各组分的分子排斥力指数、热力学参量及外部温度、压力状态的关系．通过该表达式,不需知道各组分的B／A参量便能够预测混合液的B／A参量,反之,通过测定混合液的B／A参量,可以了解混合液的内部结构信息．     

混凝土声发射现象的协同效应及混沌效应

利用协同学对混凝土损伤过程的声发射现象进行了研究,以绝热消去原理为基础建立了以声发射事件为序参量的演化方程,并对方程的解进行分析。分析了声发射事件的混沌效应,指出混沌可以使绝热消去原理失效。应用RFPA软件进行的数值试验表明,混凝土声发射事件呈现出涨落式上升-突变-涨落式衰减的模式,声发射源则呈现出随机分布-聚集的模式,数值试验结果验证了混凝土声发射的协同演化机理。     

铺面材料性能诊断与评价中的声发射技术

为充分运用声发射测试技术,实时动态感知铺面结构层内部的损伤信息,全面揭示其变形破坏全过程的演化机制,从声发射源定位、声发射信号处理、参数分析、铺面材料声发射技术应用等方面,系统地回顾与梳理了声发射技术的关键要点、研究进程与发展前景.声发射源定位方面,归纳了传统迭代算法、线性方程、智能模型的原理及优劣;声发射信号处理方面,介绍了小波变换、HHT等巩固信号波形特征与降低噪声干扰的方法;声发射参数分析方面,阐明了反映声发射过程的参数类型和非线性特征及参量耦合作用下损伤本构方程;铺面材料声发射特性的研究,分别凝练了混凝土和沥青混合料在不同受力条件、环境作用、材料组成等影响因素下声发射阶段性的变化规律和特征行为.实践表明:声发射技术能够补充和完善现有路面损坏检测技术,且能有效实现铺面材料内部损伤实时监测与诊断及其性能的定量与定性评价.     

钢中非金属夹杂物对时频域超声参量的影响

通过建立包含夹杂物的二维金属板超声测量数值分析模型,研究超声信号随夹杂物的深度、厚度和类型等属性特征的变化规律,并通过超声显微镜和扫描电镜实验验证模型的有效性。研究结果表明:纵波声速随夹杂物厚度的增加呈线性递增,含有Al2O3夹杂物的声速最大且增速最快,含有MnS夹杂物的声速最小且增速最慢,纵波声速可以作为判定内部是否存在夹杂物的参量;不同超声参量随入射波长的变化关系曲线,可用于判定夹杂物的厚度;当夹杂物深度位于钢板厚度的中间时,衰减系数最大,且含有MnS夹杂物引起的声波幅值衰减最严重,含有TiN夹杂物的声波幅值衰减最小。     

木基复合材料破坏过程中声发射特性的研究

利用声发射监测系统获取了胶合板和贴面刨花板两种木基复合材料三点弯曲加载状态下断裂损伤的声发射信号。利用累计能量和振铃总计数两项声发射信号特征参量分析了胶合板和贴面刨花板损伤破坏过程及其特点;利用幅值和有效电压（RMS）研究了随挠度增大胶合板和贴面刨花板内部裂纹产生、扩展、宏观裂纹形成至断裂的过程。结果表明:声发射信号的幅值、有效电压、累计能量、振铃总计数等参量可以有效表征木基复合材料内部损伤演化过程;贴面刨花板的断裂损伤发生早于胶合板,且贴面刨花板的损伤演化过程分为线弹性阶段和断裂韧性阶段,胶合板分为线弹性阶段、非线性变形阶段和断裂韧性阶段。     

硒化镉晶体光参量振荡器件制备参数研究

研究了红外非线性光学晶体硒化镉的光参量振荡器光学参数．根据非线性光学原理和折射率色散关系,报道了CdSe晶体在不同泵浦光波长（1．833、2．87和2．1646μm）下CASe光参量振荡器的角度调谐曲线,由此确定出信号光、闲频光以及相位匹配角的变化范围;并对CdSe晶体的走离角,有效长度以及相位匹配允许角等参数进行研究．以上研究结果,对CdSe光参量振荡（OPO）器件制备加工精度提供了重要的技术参数．     

阶梯形试样测量材料的声衰减系数

为了获得更精确的声衰减系数,考虑测试材料上下界面的声反射和声透射等影响因素,将传统测试试样改进为阶梯形试样,推导出了严格的声衰减系数表达式。将传统的一次测试回波改进为在阶梯型试样的薄端和厚端各测试一次回波,即可得出测试材料单纯的衰减前后的声压比,由此可得到更为精确的声衰减系数。结果显示:由于将声反射和声透射的衰减排除在外,本方法测量的声衰减系数相对于传统方法减小25%左右。