超声波技术及应用ppt课件.pptxVIP

;超声波简介

超声波的应用;;纵波

横波

表面波

板波

;表面波主要是指沿介质表面传递，而介质的质点沿椭圆形轨迹振动的波。

表面波是一种瑞利波。

;在板厚与波长相当的薄板中传播的波。根据质点的振动方向不同可将板波分为SH波和兰姆波。

SH波：水平偏振的横波在薄板中传播的波。薄板中各质点的振动方向平行于板面而垂直于波的传播方向，相当于固体介质表面中的横波。

兰姆波：兰姆波又分为对称型和非对称型。

对称型兰姆波的特点是薄板中心质点作纵向振动，上下表面质点作椭圆运动、振动相位相反并对称于中心。

非对称型兰姆波特点是薄板中心质点作横向振动，上下表面质点作椭圆运动、相位相同。;;超声波可以在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播

超声波可以携带较多的能量

超声波的传播具有方向性

超声波在界面上会产生折射和反射，而且可能会改变振动模式。

超声波在液体中可以产生空化效应

超声波具有多普勒效应;容易衰减（在液体和固体中衰减较小）

传播速度受温度影响

在两种不同介质的界面处反射强烈，在许多场合必须使用耦合剂或匹配材料。

超声波可以聚焦。

;电磁振动

磁致伸缩效应

压电效应

静电引力

其它形式的机械振动

;机械效效应：清洗、加工、抛光

声学效应：超声波探测

热效应：超声波焊接

空化效应：乳化、雾化

化学效应：

例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢；溶有氮气的水经超声处理后产生亚硝酸；染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。

生物效应：加快植物种子发芽;;;;;;测量：距离、流速、流量、厚度

探测：超声测距、安防探测、医学成像、无损探测、水下声纳、地质勘探、管道检漏、触摸屏

雾化：加湿、盆景、园艺、消毒、

空化：炼油、乳化

清洗：珠宝、首饰、精密零件

加工：磨削、钻孔、抛光、焊接

美容：按摩、洁齿

医疗：结石破碎、医学成像、呼吸医疗

马达：相机镜头、微位移控制

生物：促进种子发芽

化学：加快酒类醇化、加快化学反应速度;纸浆预处理

利用超声技术处理纸浆，使之产生机械的打浆效应。研究发现，用超声波处理木浆，具有与机械打浆、精浆相似的效果，可对纤维细胞壁产生位移、变形以及细纤维化等作用。这主要是由于超声波空化产生的微射流对纤维的冲击、剪切作用，使纤维细胞壁出现裂纹、发生位移和变形，初生壁和次生壁外层破裂脱除，次生壁中层暴露出来；或使纤维产生纵向分裂，发生细纤维化。超声波处理不仅对纤维有机械打浆效应，而且经超声波处理后，纤维的保水值增大，纤维的可及度和反应性能显著提高。对于含有较多果胶质的纤维，利用超声波进行预处理可以达到很好的脱胶效果。对于合成纤维的表面改性超声波更是起到了很好的作用，可以活化纤维表面，使纤维表面含氧官能团增加，引起纤维表面张力中极性分子增加。研究还发现，超声对纤维。;;;左上为A型，右上为B型，左下为M型，右下为D型

;;;;;超声波雾化器;;超声提取法广泛应用于多糖的提取中，例如用超声法提取新疆枸杞多糖，多糖收率提高30％，提取时间缩短5倍以上，并且整个过程无需加热，避免了多糖的分解。所以超声提取对于某些热敏性的成分的提取无疑是最有效的方法之一。同样，超声提取技术在新疆甘草多糖的提取中也有良好的应用前景，实验结果表明用超声法提取得甘草多糖的收率提高36％，时间缩短3倍以上。超声提取之所以能高效地完成提取任务，原因是超声波的空化效应产生极大的压力造成被粉碎物细胞壁及整个生物体的破碎，而且整个破碎过程在瞬间完成；;;;;;;德国Krautkramer[K.K]公司;德国

基元数:3X96,

基阵长：48米;超声波最大的特点就是可以以振动的方式传递能量而不影响人类的听觉。

超声波的利用主要体现在三个方面，一是微幅高频振动的利用，二是能量传递效果的利用，三是超声信号的利用。

具体地说，就是超声马达、超声换能和超声传感。目前的大部分超声波应用都可以归结到这三个类别里面。;;