热超声封装高频换能器的动力学优化设计

为提高热超声封装效率、降低封装温度,研究了高频超声换能器的动力学优化设计．基于一维振动和波动理论,建立了换能器的解析模型,得到了压电振子、指数形聚能器和劈刀的波动方程．借助有限元分析软件ANSYS参数化建模,分别对压电振子和聚能器进行优化设计．考虑材料、形状和尺寸对其振动特性的影响,得到了换能器最优模型．通过阻抗分析仪和多普勒激光测振仪对换能器进行电谐振和机械谐振测试．实验结果表明,该换能器在其工作频率附近不存在非纵振模态和其它寄生的振动形式,从而方便了超声信号发生器设计.     

超声化学法制备纳米WO_3及其光催化氧化性能研究

文章以钨酸钠和盐酸为原料,十六烷基三甲基溴化铵/正丁醇/环己烷为分散剂,在超声振荡条件下,得到钨酸纳米粒子,500℃恒温3 h,最终产物WO3粒径主要分布在50-80 nm。采用XRD、TEM对粉体进行了系统的表征。同时研究了WO3纳米粒子的光催化氧化性能。结果表明,纳米WO3具有较好的光催化活性和良好的稳定性。     

氮化硅陶瓷滚子磁流变与超声波复合抛光技术

根据氮化硅陶瓷材料的特点,研究了磁流变与超声振动对陶瓷滚子的抛光工艺。研制了适用于该工艺的磁流变液;在不同的试验参数下进行了工艺试验;分析了材料的去除机理。试验结果表明:金刚石微粉的抛光效果最好;金刚石微粉磁流变超声复合抛光陶瓷滚子1h的表面粗糙度Ra约为0.025μm;超声振动对陶瓷滚子抛光的材料去除率和表面质量有提高作用;材料去除过程主要是机械剪切力作用。     

多频扭转夹心式换能器研究

研究了一种可以工作在多个频率段的扭转夹心式换能器．该换能器由前后金属盖板、两组周向极化压电晶堆及电负载组成．分析了接电负载压电圆管的扭转振动特性，推出了其机电等效电路和共振频率方程．利用等效电路方法，给出了换能器的共振频率方程，并得到了换能器的共振频率与负载阻抗曲线，为此类换能器的设计提供了理论依据．该换能器可望应用于超声焊接、超声加工及超声马达等领域．     

激光超声无损检测技术

根据电磁理论，推导了在固体中激光超声产生的热膨胀机理和电子机理。研究了激光超声信号的光学检测方法。结果表明，激光超声可以重复产生窄脉冲，在时间和空间具有极高的分辨率，适用于材料的无损检测。     

钢管高速检测与缺陷识别系统

采用二维漏磁检测技术研究无缝承压钢管高速自动化检测系统,该系统能高速检测钢管内外壁及内部各种细微缺陷;用动态超声测厚技术,高速检测钢管的大面积缺陷和壁厚;结合计算机测控技术,以图形方式对检测全过程进行监测,分析、运算、存储缺陷信号,识别缺陷类型,对缺陷标记、定位．     

高硅氧复合材料声学特性检测研究

作用自己研制的超声波扫描检测系统对高硅氧复合材料试块进行了多次检测，取得了该材料的一些声学特征值，为继续深入的研究高硅氧复合材料性能提供了一些可靠依据；同时也检测出了该材料中的缺陷、隐患和局部密度不均匀．从缺陷成像轮廓的清晰度看，超声C扫描可以定量检测出高硅氧复合材料中的许多缺陷．     

EBEX-2000湍流热通量订正和地表能量平衡闭合问题研究

运用EBEX-2000实验资料,分析超声虚温订正和Webb订正对湍流热通量计算的影响及这两种订正的主要控制因子,并在对湍流热通量进行修正的基础上简单讨论了能量平衡闭合率(EBR)的影响因子,结合实际的天气、地形条件给出了比较合理的解释。研究结果表明:超声虚温订正值为–40~2 W/m2,有明显日变化,均值为8 W/m2,主要受大气稳定度和水汽垂直梯度影响;Webb订正值范围为5~14 W/m2,订正量均值较小,约1.8 W/m2,白天为正值,夜间为负值,主要受波文比和空气比湿的影响,出现较大修订值的几率很小;30min平均的能量平衡闭合比率(EBR)约为0.63,其日变化幅度剧烈,日变化幅度及夜间离散度很大,并且随土壤含水量的突然上升而急剧下降。     

经胸超声心动图在Amplatzer伞闭合膜部室间隔缺损中的应用探讨

探讨超声引导在应用Amplatzer封堵器治疗先天性心脏病室间隔膜部缺损(Perimembranous ventricular septal defect，PMVSD)中的价值．16例患者，男性9例，女性7例；年龄5～21岁，平均7岁；体重10～64kg，平均35kg．所有病例术前均经临床、心脏超声及心室造影检查确诊为膜部室间隔缺损．缺损的直径3～13mm，合并膜部瘤2例．所有病例心前区均可闻及Ⅱ～Ⅳ级收缩期杂音，心功能Ⅰ～Ⅱ级．在封堵伞的释放前后及术后全部经心脏超声引导和监测Amplatzer伞闭合PMVSD的全过程，监测有无并发症的发生．16例PMVSD患者14例封堵成功，失败2例．所选封堵器的型号为6-16号．成功的14例术中和术后1～7天心脏超声随访无1例残余分流和并发症．失败2例，1例输送鞘穿过VSD缺口后发生Ⅲ度房室传导阻滞被迫结束手术，1例JFR4导管通过缺损口时，刺激主动脉发生低血压和心脏骤停终止手术；失败的2例经积极的对症治疗后，择期心脏外科手术修补成功，无死亡病例．心脏超声在引导和监测Amplatzer伞闭合PMVSD中具有重要的应用价值，完全可以取代经胸超声心动图作为术中的监测．     

多声道超声气体流量计的建模与仿真

基于时差式超声流量计测量原理和Gauss-Legendre数值积分方法,建立了多声道超声气体流量计的数学模型．在建模过程中,根据瞬时流速以流速分布函数按面积积分的公式,推导出在弦向声道处的平均流速按声线积分的表达式,然后推导出在弦向声道处的平均流速加权求和的瞬时流速公式;应用Legendre多项式求解出高斯节点值和加权系数,即确定了各个声道的分布位置．以四声道交叉布置方式的超声气体流量计为例,通过Matlab仿真与误差分析,结果表明：在考虑流速分布的影响下,模型的测量误差不大于0．1％,验证了模型的正确性,因而多声道超声气体流量计完全能满足油气、天然气等气体在输送和分配计量中的精度要求．