Meting van hoë intensiteit gefokusde ultraklank klankveld

Sonoluminessensie verwys na 'n swak uitstraling van lig wat gepaard gaan met kavitasie in 'n vloeistof. Die verspreiding van die kavitasieveld kan verstaan ​​word deur direk met die blote oog waar te neem of deur die substraat te sensitiseer. Die sonoluminesensie-intensiteit van die kavitasieveld kan ook gemeet word deur die metode van fotovermenigvuldigerbuis. Die beginsel van HIFU piëzokeramiese transduktorverbetering word voorgestel. In die alkaliese oplossing word die oksidasie van die kavitasieveld wat deur hoëkrag-ultraklank gegenereer word, gebruik om die chemiese luminescentiemiddel luminolverbeteringsspektrum te verkry, en die emissiegolflengte daarvan val hoofsaaklik in die sigbare ligreeks van 400-700 nm. Tussen die ligblou kan die kleurfilm vir fotografiese beelding gebruik word. Tydens die kompressiefase van die akoestiese siklus produseer die ineenstorting en breuk van die kavitasieborrel kleiner borrels wat gereeld oor veelvuldige klanksiklusse pulseer, in 'n sferiese vorm konvergeer en na die drukvallei beweeg. Dit word beskryf deur 'n wiskundige model en kan direk deur beeldvorming waargeneem word. Die bogenoemde verskynsel is gesimuleer en geëksperimenteer met 'n 28 kHz akoestiese reaktor. Die konsekwentheid tussen die beeldmetode en die teoretiese simulasie is bewys, en die klankveldvorm en klankintensiteit is visueel beskryf.

Die lasermetode gebruik 'n laser om die vibrasie van 'n voorwerp akkuraat te meet. Aangesien die vibrasiesnelheid van die waterige medium verband hou met die klankdruk, die klankdruk van HIFU keramiek transducer in die water kan gemeet word deur die laser vibrasie meet toestel. Aangesien die laserstraal tot die orde van mikrometer gefokus kan word, kan meting met behulp van 'n laser 'n relatief hoë ruimtelike resolusie bereik. Deur die laserstraal te skandeer, kan 'n baie fyn ruimtelike verspreiding van die ultrasoniese veldklank verkry word, en die aksiale klankposisieverspreiding van die transducer kan deur die meettoestel aangepas word, en die aksiale klankdrukverspreiding van die transducer kan ook verkry word. Maak metings van die klankveld van die gefokusde ultrasoniese transducer is gemeet deur hierdie metode, en bevredigende resultate is verkry. As gevolg van die kompleksiteit van die HIFU-klankveld, was daar nie 'n heeltemal ideale metode om die HIFU-klankveld ten volle op te spoor nie. Die verbeterde stralingsbalansstelsel en hidrofoon is suksesvol toegepas op die meting van HIFU-velde, met 'n klankintensiteit van 5 kW/cm2 en 'n klankkrag van 500 W. Akoesties hoë intensiteit gefokus ultraklank klank krag en klank veld eienskappe word gemeet deur die nasionale standaard. Hierdie standaard het die IEC-beurs geslaag en word wyd in die buiteland versprei. Dit toon dat China die voorpunt van die wêreld bereik het in HIFU-klankveldmeting en -standaardiseringnavorsing. 

Hoë-intensiteit-gefokusde ultraklank (HIFU) klankveldklankdruk is oor die algemeen meer as 20MPa, negatiewe druk kan 10MPa oorskry, gepaardgaande met sterk nie-lineêre effekte, kavitasie en klankvloei, wat die akkuraatheid van die meettoestel en stabiliteit grootliks beïnvloed, of dit nou bestralingsmetode, hidrofoonmeting of veselmeting is, wat die klankveld moet in ag neem. meting .En die temperatuurstyging wat deur die HIFU-klankveld in 'n oomblik veroorsaak word, sal ook 'n groot invloed hê op die sensitiwiteit van die meettoestel soos die sensor, wat meetafwyking veroorsaak, en dit sal waarskynlik 'n interaksie van temperatuur en klankdruk hê. As veseloptika gebruik word, sal temperatuur en klankdruk veranderinge in die vorm en brekingsindeks van die vesel veroorsaak. Daarom is hoe om die interaksie tussen temperatuur en klankdruk effektief te skei ook 'n groot kwessie in HIFU-klankveldopsporing. In HIFU klankveldmeting, kavitasie van piezo-keramiek is ook een van die faktore wat die meetakkuraatheid daarvan beperk. Wanneer die klankdruk die kavitasiedrempel oorskry, word die uiters hoë druk, hoëspoedstraal en skokgolf wat deur die kavitasieborrel gegenereer word, wat die meettoestel sal affekteer. Die ontgaste water verlig die invloed van kavitasie op die meettoestel tot 'n sekere mate, maar wanneer die krag tot 'n sekere mate verhoog word, sal 'n groot hoeveelheid kavitasieborrels in 'n medium invloei, wat die borrels tot gevolg sal hê, groter meettoestel en die resultaat. Kortom, die opsporing van HIFU-klankveld is steeds een van die knelpunte wat die ontwikkeling van HIFU-tegnologie beperk. Die veilige en effektiewe meting daarvan hang af van die navorsingsvordering van kavitasie en nie-lineêre voortplanting, en hang ook af van die optiese vesel, sensortegnologie en sy materiale.