Gnéithe Ultrafhuaime

 The propagation laws of ultrasonic waves in the medium such as reflection, refraction, diffraction, and scattering are not fundamentally different from the laws of (audible) sound waves. But the wavelength of ultrasound is very short, only a few centimeters, or even a few thousandths of a millimeter. Compared with (audible) sound waves, ultrasound has many exotic properties:

1. Tá tonnfhad an tonn ultrasonaic an-ghearr, agus tá méid an chonstaic is gnách go leor uaireanta níos mó ná tonnfhad an tonn ultrasonaic, agus mar sin tá cumas díraonta an tonn ultrasonaic an-lag, ach is féidir é a iomadú i dtreoir. líne dhíreach i meán aonchineálach. tá tréithe níos suntasaí. Dá bhrí sin, nuair a iomadaíonn an tonn ultrasonaic, tá an treo láidir, agus is furasta an fuinneamh a dhíriú.

2. Is féidir le ultrafhuaime iomadú i meáin éagsúla agus is féidir leis achair fhada go leor a thaisteal.

3. Tá an idirghníomhaíocht idir ultrafhuaime agus an meán tarchurtha fuaime measartha, agus is furasta faisnéis a iompar faoi staid an mheáin tarchurtha fuaime (diagnóis nó éifeacht ar an meán tarchurtha fuaime). Is cineál toinne é ultrafhuaim, ar féidir é a úsáid mar iompróir nó mar mheán chun faisnéis a bhrath agus a lódáil (amhail B-ultrafhuaim a úsáidtear le haghaidh diagnóis); Is foirm fuinnimh é ultrafhuaime freisin, nuair a sháraíonn a déine luach áirithe, is féidir leis pas a fháil agus idirghníomhaíonn an meán trína dtarchuirtear an tonn ultrasonaic, déanann sé difear, athraíonn agus scriosann staid, airíonna agus struchtúr an dara ceann (a úsáidtear le haghaidh teiripe). .

Idirghníomhaíonn an tonn ultrasonaic leis an meán le linn an phróisis iomadaithe, agus an t-athrú céime agus aimplitiúid, is féidir le staid, comhdhéanamh, struchtúr, feidhm agus airíonna an mheáin a athrú. Tugtar an éifeacht ultrasonaic ar an gcineál athraithe seo. Is féidir an idirghníomhaíocht idir ultrasonaic agus meánmhéide a roinnt ina mheicníocht teirmeach, meicníocht mheicniúil agus meicníocht cavitation.

(1) Meicníocht theirmeach: Nuair a iomadaíonn an tonn ultrasonaic sa mheán, déantar a fhuinneamh creathadh a ionsú go leanúnach ag an meán agus a thiontú go teas, rud a ardaíonn teocht an mheáin. Tugtar meicníocht theirmeach ultrafhuaime ar an éifeacht seo chun teocht an mheáin a mhéadú. (2) Meicníocht meicniúil: Nuair a bhíonn an minicíocht íseal, tá an comhéifeacht ionsúcháin beag, agus tá an t-am gníomhaíochta ultrasonaic an-ghearr, níl éifeacht theirmeach soiléir ag gabháil leis an éifeacht ultrasonaic. Ag an am seo, is féidir an éifeacht ultrasonaic a chur i leith an mheicníocht mheicniúil, is é sin, an éifeacht ultrasonaic a eascraíonn as ranníocaíocht na cainníochta meicniúla arb iad is sainairíonna an réimse fuaime. Is cineál tarchurtha fuinnimh mheicniúil é ultrafhuaime freisin, agus is féidir le paraiméadair cosúil le díláithriú tionscnaimh, treoluas creathadh, luasghéarú agus brú fuaime sa phróiseas luaineachta an éifeacht ultrasonaic a chur in iúl.

(3) Meicníocht cavitation: Is é ceann de na meicníochtaí is mó d'éifeachtaí sonochemical ultrasonaic ná cavitation fuaimiúil (lena n-áirítear foirmiú, fás agus titim boilgeoga, etc.). Áirítear leis an bhfeiniméan dhá ghné, is é sin, táirgeann an ultrafhuaime láidir boilgeoga sa leacht agus gluaiseacht speisialta na boilgeoga faoi ghníomh ultrafhuaime láidir.

Ultrasound is a high{{0}}frequency mechanical wave with the characteristics of concentrated energy and strong penetrating power. Ultrasound is composed of a series of dense and dense longitudinal waves, and propagates around through the liquid medium. When the acoustic energy is high enough, the attraction between molecules in the liquid phase is broken during the loose half-cycle, forming a cavitation nucleus. The lifetime of the cavitation nucleus is about 0.1μs, it can generate a local high temperature and high pressure environment of about 4000-6000 K and 100MPa at the moment of explosion, and generate a microjet with a speed of about 110m/s with a strong impact force, this phenomenon is called Ultrasonic cavitation.