Millaisen voiman ultraäänivärähtely kohdistaa kohteeseen?

Kohteen värähtely voi aiheuttaa heilahteluja. Mekaaninen aalto, jonka taajuus on 16 Hz - 20 kHz, voi aiheuttaa ihmisen kuuloa. Tämän kaistan mekaanista aaltoa kutsutaan ääniaalloksi. Alle 20 kHz:n ultraäänitaajuuksia kutsutaan infraääniaalloiksi ja tasaisia ​​yli 20 kHz:n taajuuksia ultraääniaalloiksi. Yhteinen Ultraäänietäisyysmittausanturi on kymmenien kHz:n ja kymmenien MHz:n välillä. Ultraääniaaltojen, kuten tunnettujen aaltojen, kulku voi kulkea nesteissä, kiinteissä aineissa, kaasuissa ja vaimentaa etenemisen aikana. Ultraääniaalloilla on ääniaaltojen yleiset ominaisuudet. Kun ne leviävät eri medioissa, ne ampuvat ja heijastavat käyttöliittymässä. Kun kaksi ultraääniaaltopylvästä kohtaavat, esiintyy häiriöitä. Ultraääniaallot ovat mekaanisia värähtelyjä elastisissa väliaineissa. Ääniaaltoihin verrattuna ultraääniaaltojen taajuus on paljon korkeampi, joten ultraääniaaltojen aallonpituus on lyhyempi, lineaarinen etenemiskyky on vahvempi kuin ääniaallot ja suunta on hyvä ja säde on keskittynyt. Ominaisuudet. Ultraääniaallot voidaan yleensä jakaa poikittaisvärähtelyaalloihin ja pitkittäisvärähtelyaalloihin. Jossa pitkittäinen ultraääni on yleisempi käytännön sovelluksissa. Kun ultraääniaalto etenee kiinteässä ja nestemäisessä tilassa, vaimennusnopeus on pieni, etenemisetäisyys on pitkä ja korkeataajuista ultraääniaaltoa voidaan käyttää. Kun ultraääniaalto etenee ilmassa, taajuus vaimenee nopeammin, joten yleensä käytetään matalataajuista ultraääniaaltoa. Ultraääniantureiden ja -generaattoreiden eri tyypit ja taajuudet sekä eri toiminnot toteuttavat piirit voivat kehittää erilaisia ​​ultraäänisovelluslaitteita, ja niitä käytetään laajalti lääketieteessä, viestinnässä, teollisuudessa, maanpuolustuksessa ja muissa näkökohdissa.

Kun ultraääniaallot etenevät väliaineessa, etenemisväliaineessa esiintyy erilaisia ​​vaikutuksia, jotka aiheuttavat vastaavia mekaanisia, fysikaalisia, sähkömagneettisia ja kemiallisia muutoksia väliaineessa aiheuttaen mekaanisia, sähkömagneettisia, lämpö- ja kemiallisia vaikutuksia:

(1) Mekaaninen vaikutus: Mekaaninen tärinä Ultraääniaallon tuottama ultraäänietäisyysanturi aiheuttaa kiinteän väliaineen dispergoitumisen, nestemäisen väliaineen emulgoitumisen ja geeliväliaineen nesteytymisen. Nesteväliaine synnyttää seisovan aallon ilmiön ultraääniaaltojen vaikutuksesta, jolloin nesteessä olevat pienet suspendoituneet hiukkaset kerääntyvät solmuihin mekaanisen voiman vaikutuksesta, mikä näkyy avaruudessa jaksoittaisena hiukkasaggregoitumisena. Magnetostriktiiviset materiaalit tuottavat mekaanista puristusta ultraääniaaltojen mekaanisen värähtelyn alla, mikä aiheuttaa magnetisaatiota. Pietsosähköiset materiaalit synnyttävät mekaanista puristusta ultraääniaaltojen mekaanisen värähtelyn alla, mikä aiheuttaa indusoituja varauksia.

(2) Kavitaatiovaikutus: Kun ultraääniaalto etenee nesteessä, nesteen pienet hiukkaset synnyttävät voimakasta liikettä ultraääniaaltojen vaikutuksesta, jolloin syntyy monia pieniä kuplia. Nämä pienet kuplat laajenevat ja rikkoutuvat välittömästi ultraääniaaltojen vaikutuksesta, jolloin nämä pienet hiukkaset aiheuttavat erittäin nopeita törmäyksiä ja erittäin korkeita paineita. Voimakas törmäys ja kitka tällaisten hiukkasten, kahden sekoittumattoman nesteen välillä siten, että muodostuu emulgoituminen, niin että nesteen lämpötila kohoaa myös dramaattisesti, mikä nopeuttaa liuenneen aineen liukenemista, mutta kemiallinen reaktio lisää nesteen nopeutta. Tämän nesteen vaikutusta ultraäänen vaikutuksesta kutsutaan kavitaatiovaikutukseksi.

(3) Lämpövaikutus: Milloin ultraäänianturipiiri etenee väliaineessa, se aiheuttaa hiukkasvärähtelyä ja hiukkaskitkaa. Hiukkaset absorboivat osan ultraäänienergiasta lämpöenergiaksi ja väliaineen lämpötila nousee vastaavasti. Vaikka korkean taajuuden ultraäänienergialla on erittäin suuri vaikutus vaikutuksen yhteydessä, energiaa absorboivalla välineellä on merkittäviä lämpövaikutuksia.

(4) Kemiallinen vaikutus: Ultraääniaallon kavitaatio aiheuttaa myös nesteen lämpötilan jyrkän nousun, mikä nopeuttaa liuenneen aineen liukenemista ja kiihdyttää nesteen kemiallista reaktionopeutta. Ultraääni voi myös olla suuri määrä kemiallista polymerointia, hajoamista ja hydrolyysiä ja merkittävää katalyyttistä kiihtyvyyttä. Ultraäänivaikutuksella voi myös olla merkittävä vaikutus tiettyihin sähkökemiallisiin ja fotokemiallisiin prosesseihin.