医学超声治疗技术研究及其应用

对超声波技术在医学及生物领域中的应用及其机理研究进行了分析．阐述了超声治疗技术的应用现状，分析了超声波的生物效应及其在治疗疾病中的作用．着重分析了目前国内外在超声治疗技术中的一些新方法和新设备，并对超声治疗技术的发展趋势进行了展望。     

大功率气介声波换能器的研究

研究了一种大功率气介声波换能器．该换能器由夹心式功率超声换能器及一个弯曲振动金属圆盘组成；推出了换能器各组成部分的共振频率设计方程；设计了一些换能器振子．实验表明，在小信号条件下，换能器的共振频率测试值与理论值符合很好．在大功率条件下，当输入电功率为２００Ｗ时，换能器可长时间工作于脉冲状态下，距声波辐射面１ｍ处的声压级可达１５０ｄＢ．     

液体表面张力对气泡声散射的影响

气泡在液体中受液体的表面张力和液体静态压力相当的情况下,研究了表面张力对气泡声散射的影响.建立球形气泡表面的速度和压力连续性方程,并在方程中引入气泡受液体表面张力的影响,求出了气泡在对称振动模式下的散射系数及散射声功率,并进一步推导了在多气泡的情况下的等效入射声场.通过数值分析发现,当球形气泡在液体中受液体的表面张力和液体静态压力相当时,球形气泡的半径约为10^-6m,在此情况下,液体表面张力对气泡声散射的影响只在驱动声场的角频率小于10^5rad/s时才能表现出来,并且在多气泡的情况下对等效入射声场的等效声压振幅会产生较大影响.而在驱动声场的角频率大于10^5rad/s的情况下,液体表面张力对气泡的散射系数、散射声功率及等效入射声场声压振幅的影响不明显.对于气泡的声散射问题,气泡受液体表面张力的影响需根据所研究的具体问题进行取舍.     

不同频率超声对提取芸香甙成分的影响

用不同频率的超声从槐米中提取芸香甙，与热硷提取－酸沉淀法相比，此法无需加热，只需用频率为２０ｋＨｚ的超声波处理３０ｍｉｎ，提出率可提高４７．５６％，工艺简单，速度快     

超声提取与碱性浸泡法对小檗碱成分提出率的影响

把超声技术用于从中药黄连中提取小檗碱常规的碱性浸泡工艺中．与碱性浸泡法相比较，超声提取３０ｍｉｎ所得小檗碱提出率比碱性浸泡２４ｈ高５０％以上，且工艺简单，提取过程快速     

薄圆环扭转振动及其等效电路研究

研究了各向同性薄圆环振子的扭转振动，推导了薄圆环振子扭转振动的波动方程和机电等效电路．在此基础上，得出了振子空载时共振频率方程和振子共振频率的表达式．利用数值方法，求出了共振频率的理论值；并利用Ansys软件，对薄圆环振子进行了有限元模拟，得到了其共振频率的模拟值．     

锥形截面环状聚能器扭转振动的研究

对各向同性弹性锥形薄圆环的扭转振动进行了研究,推出了其等效电路.在此基础上得到了空载时扭转振动的频率方程、共振频率表达式及角位移放大系数表达式.利用数值方法求出了共振频率和角位移放大系数的理论值.给出了频率与半径及放大系数与内外半径比的拟合关系曲线,得到了放大系数最大时的半径比.通过有限元模态分析表明,理论值与仿真值符合很好,这对锥形截面环状聚能器的工程设计具有参考价值.     

液体空间内的非线性驻波

从流体力学基本方程出发,推导了介质中的波动方程,并结合液体介质在声传播过程中的边界条件特征,考虑非线性驻波的物理特性,利用微扰法导出了非线性驻波的基波和二次谐波的稳定表达式．利用水听器测量超声清洗槽内声压,探讨水听器接收电压随超声波发生器输出电压间的关系,证明了槽内声波非线性效应的存在,又根据水听器接收信号的频谱分析,证明了基波和二次谐波以及高次谐波共存于有界空间的液体中．理论和实验结果共同证明非线性驻波的存在．由于微扰法理论本身适用性的限制,我们得到的基波和二次谐波结果只适用于弱非线性驻波．     

实验室中的声化学研究

综述了超声的空化效应及实验室中常用的声化学反应器,重点讨论了声化学最新的应用研究进展,其中包括声化学在纳米材料制备、污水处理和催化反应等方面的应用。