超声清洗及其物理机制

本文主要讨论了超声清洗的物理机制：空化、声流、射流及超声振动本身的机械效应．     

超声在植物学领域的应用

本文综述了超声在植物学研究和实践中的应用。研究涉及超声提取和分析植物体内的各种成份，超声导致的空化作用及其对植物体的影响，以及超声对植物染色体的影响等；应用超声可以分散、破碎细咆；超声还具清洁作用。在植物领域中超声的应用主要是利用了超声的空化作用、机械作用和热效应。     

增强超声空化效应的一个途径─—给空化声场一个随机微扰

在早期以声致发光和输入电功率之间关系的实验研究基础上，提出了给空化声场施加一个随机扰动，以提高高空化声场中声化学产额的动力学方法。对Ｎｏｌｔｉｎｇｋ－ｎｅｐｐｉｒａｓ方程进行了修正，增加了一个表征微扰的非线性项Ｆ‘（Ｒ０／ρＲ。并论述了如何在实验上实现从动力学角度增加声化学产额的途径。     

医疗超声中脉冲超声波生物效应的研究

脉冲回波超声波在产科中有很重要的应用,一般认为,使用脉冲超声比较安全,对胎儿没有影响.这种观点的根据在于:(1)通常所用的超声波强度很小,不足以在所照射的生物组织中产生有效的温升;(2)隐含假定:所用的声脉冲很短,不足以产生空化现象. 有人认为,近年来的研究结果表明,有必要注意毫秒量级长度的脉冲超声产生空化的可能性.邱尔特(S·Z·Child)等人的工作表明,低的时间平均强度的脉冲超声可以杀死Drosophila幼虫;生物体对超声波     

超声促进胶体聚沉作用的研究

本文研究了超声促进胶体聚沉作用，选用了具有代表性的原糖溶液和老抽酱油为研究对象，研究结果表明，适宜的超声参数能十分显著加速胶体的聚沉，为物理场手段降去胶体提供一个新的途径。     

高速水流中旋涡空化所引起的空蚀和振动

为了研究旋涡空化所引起的空蚀和振动观象以及二者的关系,采用高速摄影的方法,观察了发生在射流放水阀山部的空化形态。采用快速富里叶变换（FFT）分析了空化所引起的振动。采用失重法,进行了空蚀实验。结果表明,旋涡空化能引起严重的空蚀和剧烈的振动。在旋涡空化发展的个同阶段,其所导致的振动和空蚀呈观了个同的特性。当Sσ>0.74时,随空化数的变化,振动和空蚀呈现了相同的变化趋势,但是,在0.50<σ<0.74的范围内,振动和空蚀呈现了相反的变化趋势。这是由于水流中空化旋涡的数目和形态随空化数的变化,以及旋涡空化引起振动和空蚀的机理不同所造成的。     

超声波在催化过程中的应用

简述了声化学效应的作用机理，并综述了超声在催化反应、催化剂的制备及再生过程中的应用。     

超声电铸提高金属微流控芯片模具的均匀性

利用微电铸技术制作的微流控芯片模具往往存在沉积厚度不均匀的缺陷,这种缺陷会影响模具的尺寸精度及使用性能,并增加模具的制作成本。为了制得厚度均匀的微流控芯片模具,研究了超声电铸对模具均匀性的影响。首先,采用有限元软件COMSOL Multiphysics建立微流控芯片模具的微电铸模型,分析电铸2 h后的模具的厚度分布。并根据该仿真结果,设计掩模版。然后,在自主搭建的超声电铸装置中进行一系列电铸实验,来研究超声搅拌对模具均匀性的影响。实验结果表明:电铸过程中添加超声搅拌可以改善微流控芯片模具的均匀性。超声功率为200 W时,超声频率改善模具均匀性的程度为200 kHz＞80 kHz＞120 kHz。超声频率为200 kHz时,超声功率改善模具均匀性的程度为500 W＞200 W＞100 W。当超声的频率和功率分别为200 kHz和500 W时,与无超声电铸相比,模具的均匀性提高约30%。     

声空化强化振荡流热管传热实验研究

本文提出了声空化强化振荡流热管传热的方法,并对常规振荡流热管与声空化振荡流热管传热性能进行了对比实验,观察不同加热温度和声空化强度对热管传热性能的影响.实验结果表明在不同的声空化强度下,声空化振荡流热管传热均大于常规振荡流热管;在相同的加热温度下,声空化振荡流热管的当量导热系数均大于常规振荡流热管.声空化强化振荡流热管传热的方法是可行的.     

混流式水轮机内部流场的三维空化湍流计算

本文通过理论分析,引入三维混合流体完整空化湍流模型,确定了混流式水轮机内部三维空化湍流计算的方法.用数值模拟手段对混流式水轮机的内部空化流场进行了计算,采用了全三维全流道的湍流计算方法,基于RNG的k-ε湍流模型和SIMPLEC算法,从蜗壳进口到尾水管出口,包含所有流道在内的整体一次完成定常.根据得到的三维空化流场数据,对转轮内部流场进行了流场分析,求得了计算临界空化系数,和试验值进行了比较;模拟了特征工况下的尾水管涡带,和试验数据进行了比较.