ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Получение интенсивного ультразвука с помощью фокусировки из "Введение в нелинейную акустику Звуковые и ультразвуковые волны большой интенсивности " В этом разделе мы не будем рассматривать различного рода фокусирующие системы и их особенности читатель может найти этот материал в обстоятельной работе [18]. [c.361] До СИХ пор фокусировка применялась на ультразвуковых частотах и, как правило, в жидкостях п твердых телах. Выше отмечалось, что максимальные интенсивности пзлученпя плоских пластинок не превышают нескольких сот вт/ лt . Применение фокусировки позволяет получить во всяком случае на порядок большие интенсивности ультразвука. При этом большие интенсивности получаются в сравнительно небольших объемах акустического поля, однако это, по-видимому, не может считаться недостатком метода, так как применение любого другого метода (если бы это было возможно) из-за громадного нелинейного затухания (см. гл. 3 4) привело бы к тому, что очень большая плотность звуковой энергии была бы также сосредоточена в сравнительно небольшом объеме. [c.362] Фокусирующие излучатели, сферические и цилиндрические, впоследствии начали делать из поликристалличе-ского титаната бария (см., например, [20]). Титанатовые излучатели имеют ряд преимуществ (возможность однородной поляризации, относительно простой процесс формовки излучателей сложной конфигурации и т. д.), однако, как уже отмечалось, они сильно разогреваются в процессе работы, и максимальные интенсивности, полученные до сих пор с таких излучателей вблизи поверхности, не превышают —10 вr/ лt , что существенно ниже интенсивности, получаемой с кварцевых излучателей. [c.362] При фокусировке мощного ультразвука станодитея возможным сильное нелинейное искажение форыы профиля волны вплоть до образования пилообразной волны. Поскольку это приводит к увеличению поглощения (см. гл. 3—4), при расчете эффективности концентраторов необходимо учитывать эти особенности распространения интенсивного ультразвука [21, 22]. [c.364] Таким образом, для обычных сферических концентраторов акустические числа Маха не превышают десятые доли единицы ). Строго говоря, эта оценка приближенна, так как при vo oo не пригодно акустическое приближение концентратор перестает в этом случае выполнять свои функции, ибо амплитуда скорости на поверхности сферы больше амплитуды в фокусе. [c.365] При а О необходимо считаться с нелинейными искажениями и связанной с этим диссипацией энергии в сходящейся цилиндрической волне. [c.365] Не только образование пилообразной волны и ее затухание влияет на работу концентратора при получении предельно больших интенсивностей звука. Даже при специальных мерах предосторожности вблизи фокуса может возникнуть кавитация ). Поскольку возникновение кавитационного пузырька — явление случайное, в фокусирую-ш,их системах это может привести к сильным флуктуациям интенсивности звука в фокусе. [c.365] Вернуться к основной статье