La0.9Na0.1MnO3的反常超声特性

系统地测量了La0.9Na0.1MnO3单相陶瓷样品的电阻、磁化率、超声声 速和衰减随温度的变化关系，发现在245K附近体系发生顺磁绝缘体－铁磁金属相变，同时超声声速出现剧烈的软化现象，其相对变化超过2％。超声衰减也出现一个尖锐的衰减峰。经分析认为这些发生在Curie温度附近的反常超声现象，可能是由自旋－声子和电－声子相互作用共同引起的。     

精密声速和超声衰减自动跟踪测试仪

中国科技大学超声检测实验室研制的精密声速和超声衰减自动跟踪测试仪已于去年通过省级鉴定。并投入小批量生产．该仪器在声速和超声衰减的测量原理方面进行了创新，在精密声速的测量中实现了脉冲回波重合法（PEO）和回鸣法（SA）两者优点的兼容，从而实现了精密声速的目动高精度测量癌超声衰减的测量中采取了一系列措施，提高了测量精度．仪器的另一特色是实现了精密声速和超声衰减的同时自动测量，整个测量过程用微机控制，工作软件提供了较强功能，测试结果可以显示、存储、打印，也可以根据测量要求方便地编制特定的测量软件进行定时…     

非侵入式超声波浆料浓度测量技术研究*

设计了一种基于非侵入式超声波透射衰减法的浆料浓度测量系统,根据超声传播衰减原理,建立超声衰减值与浆料浓度之间的关系。实验中采用生物显微镜和激光粒度仪对颗粒标称粒径进行验证,采用中心频率为200 kHz的超声波换能器,利用一发一收模式对超声波在有机玻璃管内的浆料进行非侵入式测量并分析透射波信号,对体积百分浓度小于25%、不同粒径的石英砂浆料进行测量,通过拟合方法获得浆料温度、体积百分浓度与声衰减对应的关系,并据此构造浓度求解方程,通过现场实时在线测量并与取样结果进行对比验证方程的准确性,结果显示,本方法可有效测量浆料浓度。     

基于超声非线性参数的油水两相流相含率检测

超声法相含率检测,主要基于声速与声衰减这两个声学参数计算流体的分相含率。然而,对于油水两相流,油与水的声速与声衰减差异较小,检测灵敏度较低。相比之下,油水两相介质的超声非线性参数区别较大,在检测灵敏度上有明显优势。本文提出了基于超声非线性参数的油水混合物相含率检测方法,以油水两相混合液体中超声非线性传播模型与混合液体超声非线性参数的混合定则为基础,归纳含水率对流体超声非线性参数的调制规律。结合插入比较法的非线性参数测量方法,明确含水率与二次谐波幅值的关系基础上,构建相含率测量模型,实现油水混合流体相含率准确测量。     

La2—xBaxCuO4（0≤x≤0.22）的低温结构不稳定性研究

测量了Ｌａ２－ｘＢａｘＣｕＯ４单相多晶材料在１０Ｋ－３００Ｋ的纵波超声声速和超 声衰减，在高温四方相向低温正交相结合相变温度附近，发现强烈的晶格软化现象并伴有明显的超声内耗峰，温度低于６０Ｋ在所有样品中均发现明显的超声异常现象，这表明在ｘ＝０到ｘ＝０范围内Ｌａ２－ｘＢａｘＣｕＯ４中都可能存在不稳定的低温结构相变。ｘ＝０，０．１２和０．２２几个样品的超声衰减在低温下明显高于其它超志性能好的样品，这可     

超声造影剂微气泡的包膜黏弹特性的定量表征研究

包膜黏弹特性显著影响微气泡超声造影剂的诊断及治疗应用效果. 本文结合原子力显微镜技术及声衰减特性测量提出了一种对微气泡造影剂包膜黏弹特性定量表征的新方法. 首先采用原子力显微镜技术进行机械特性分析得到包膜微气泡的有效硬度及体弹性模量; 然后测量声衰减特性, 基于微气泡动力学理论, 计算包膜微气泡的体黏度系数. 为验证方法的有效性, 实验制备了直径为1-5 μm的白蛋白包膜微气泡造影剂, 原子力显微镜测量的有效硬度和体弹性模量分别为0.149±0.012 N/m和8.31±0.667 MPa, 并与粒径无关. 声衰减特性测量和动力学理论拟合的包膜微气泡的体黏度系数为0.374±0.003 Pa·s. 该方法可推广至其他种类包膜微气泡的黏弹特性表征, 对超声造影剂的制备及其诊断和治疗应用有积极意义.     

La0.67Sr0.33Mn0.87Fe0.13O3的超声性质研究

测量了Ｌａ０．６７Ｓｒ０．３３Ｍｎ０．８７Ｆｅ０．１３Ｏ３多晶单相样品的电阻,超声声速和衰减随温度的变化。发现超声衰减在１５０Ｋ附近出现一个峰值,同时电阻迅速增加,表明样品中存在极化子－声子耦合作用。在８５Ｋ附近样品由半导体转变为金属,但当Ｔ〈６０Ｋ时样品又变成半导体行为,同时超声声速出现一个很小的软化,这表明样品中可能存在自旋玻璃态。     

100kHz—10MHz智能超声衰减、声速综合测试仪

本文基于单片机技术,研制了频率范围为100kHz—10MHz的超声衰减、声速综合测试仪。文中声衰减系数的测量是采用两个不同反射脉冲回波序列包络的面积之比——即“面积比值法”来求得;声速的测量是在定距离下,用时差法测出声传播时间,再换算成声速值。     

TS-1型体内声衰减测试仪通过设计定型鉴定

由中国科学技术大学周康源副教授领导的课题组等设计研制的TS-1型体内声衰减测试仪于7月10日在合肥市通过设计定型鉴定。 仪器采用该课题组提出的幅度差法体内声衰减测试原理(详见《声学学报》1990年第2期130—136页),能直接与各种B型超声诊断仪配合,借助于由超声仿真模块测得的数据,可消除声束扩展、衍射、仪器增益、TGC补偿等多种因素的影响,从而获得人体组织中有关区域的平均声衰减斜率。经使用中国科学院声学所研制的标准组织定征模块(tissue characteriz-ation phantom)测试,当所取区域面积不小于2.5     

固井水泥传输函数及其含水成份对声速和声衰减影响的实验研究

本文采用实验方法初步研究了固井水泥的超声传输函数、声衰减和频率的关系以及含水饱和度对声速和衰减的影响。实验中我们对若干种不同型号、水灰比和固化温度的水泥样品进行了声传输函数测量,测量频段为1.5MHz—4.5MHz。并使用中心频率为1.25MHz探头测量了固井水泥含水饱和度对声速和声衰减的影响。结果表明,在本测量频段内,各种固井水泥的声衰减系数主要与频率一次方成正比。随着固化温度的增加,固井水泥的声衰减系数有增大的趋势,水灰比由40％增至50％时,衰减系数有减小的趋势。固井水泥含水饱和度变化对声衰减影响剧烈,当含水饱和度由100％降至80％时,声衰减增加最快。含水饱和度变化对固井水泥声速度的影响不大。     

Microfeeding with different ultrasonic nozzle designs

Microfeeding of dry powder excited by ultrasonic vibration makes use of relatively simple equipment and can be applied to solid freeforming and pharmaceutical dosing. The nozzle was a vertical glass capillary and four configurations for ultrasonic actuation were investigated: Type I had a piezoelectric transducer ring bonded to the base of a cylindrical water-containing vessel containing an axial nozzle; Type II had a piezoelectric transducer ring attached to the sidewall of the vessel; Type III used direct mechanical connection to the glass wall of the capillary to give nominally longitudinal vibration; and Type IV also used direct connection to the glass tube but arranged to give progressive wave vibration. The experimental results show that all four configurations realized powder microfeeding and dosing but the characteristics, in terms of minimum flow rate, dependence on voltage amplitude and uniformity of dose varied considerably. The discharge of particles was observed by a high-speed camera.     

Precise spatial control of cavitation erosion in a vessel phantom by using an ultrasonic standing wave

In atherosclerotic inducement in animal models, the conventionally used balloon injury is invasive, produces excessive vessel injuries at unpredictable locations and is inconvenient in arterioles. Fortunately, cavitation erosion, which plays an important role in therapeutic ultrasound in blood vessels, has the potential to induce atherosclerosis noninvasively at predictable sites. In this study, precise spatial control of cavitation erosion for superficial lesions in a vessel phantom was realised by using an ultrasonic standing wave (USW) with the participation of cavitation nuclei and medium-intensity ultrasound pulses. The superficial vessel erosions were restricted between adjacent pressure nodes, which were 0.87 mm apart in the USW field of 1 MHz. The erosion positions could be shifted along the vessel by nodal modulation under a submillimetre-scale accuracy without moving the ultrasound transducers. Moreover, the cavitation erosion of the proximal or distal wall could be determined by the types of cavitation nuclei and their corresponding cavitation pulses, i.e., phase-change microbubbles with cavitation pulses of 5 MHz and SonoVue microbubbles with cavitation pulses of 1 MHz. Effects of acoustic parameters of the cavitation pulses on the cavitation erosions were investigated. The flow conditions in the experiments were considered and discussed. Compared to only using travelling waves, the proposed method in this paper improves the controllability of the cavitation erosion and reduces the erosion depth, providing a more suitable approach for vessel endothelial injury while avoiding haemorrhage.     

Analysis of the rogue waves in the blood based on the high-order NLS equations with variable coefficients

The research of rogue waves is an advanced field which has important practical and theoretical significances in mathematics, physics, biological fluid mechanics, oceanography, etc. Using the reductive perturbation theory and long wave approximation, the equations governing the movement of blood vessel walls and the flow of blood are transformed into high-order nonlinear Schrödinger (NLS) equations with variable coefficients. The third-order nonlinear Schrödinger equation is degenerated into a completely integrable Sasa-Satsuma equation (SSE) whose solutions can be used to approximately simulate the real rogue waves in the vessels. For the first time, we discuss the conditions for generating rogue waves in the blood vessels and effects of some physiological parameters on the rogue waves. Based on the traveling wave solutions of the fourth-order nonlinear Schrödinger equation, we analyze the effects of the higher order terms and the initial deformations of the blood vessel on the wave propagation and the displacement of the tube wall. Our results reveal that the amplitude of the rogue waves are proportional to the initial stretching ratio of the tube. The high-order nonlinear and dispersion terms lead to the distortion of the wave, while the initial deformation of the tube wall will influence the wave amplitude and wave steepness.     

W-Mo系复合材料的制备及其特性波阻抗

 采用放电等离子烧结技术，在相同的温度（1 473 K）及压力（30 MPa）下，制备出不同配比的致密的W-Mo系复合材料样品。采用高精度超声波脉冲回波重合方法，精确测量了超声波在样品中传播的横、纵波声速，并由此得到样品的特性波阻抗值。对样品的相组成分析及电子探针分析的结果表明，W-Mo系复合材料主要是以W、Mo机械混合的形式通过粘结相获得致密化的。因此，选用混合物模型对其特性波阻抗值进行了理论预测，与实测值的比较表明该模型能对W-Mo系复合材料的特性波阻抗作出比较准确的预测。     

快速制取人体组织病理切片的超声波法

本文介绍了用超声波方法快速制妈人体组织病理切片的基本原理，实验步骤和试验结果。结果表明，用超声波处理后快速制取的病理切片完全怀可常规石蜡切片相媲美，在临床外检快速病理诊断应用上，超声处理仪有可能取代价格昂贵的恒温式冷冻切片机。     

一维理想弹塑性流体的数值模拟及壁热现象的抑制

针对一维理想弹塑性流体的Wilkins模型,提出HLLC型的近似黎曼解法器.该解法器引入塑性波并保证波的个数和真实的物理情况一致,其中波速选取由波系的特征分析来确定.整个算法实施简单,无需迭代,为减少强冲击（稀疏）模拟时的壁热误差,设计相应的壁热粘性,有效地抑制了非物理的壁热现象.     

纵横波测已紧固螺栓轴向应力

本提出了用纵横波声时测已紧固螺栓轴向应力的一种新方法,解决了用超声精确地测已紧固螺栓应力问题,并且利用超声波沿轴向传播的波速同轴向应力以及三阶弹性常数的关系导出了螺栓应力同其材料声速特性、夹紧距离、温度及纵、横波声时的一种新关系,考虑了受应力作用时温度对声速的影响,简化了测量及计算过程,本还介绍了材料的声速特性实验及测量方法;实验结果表明应力低于２５０ＭＰａ,夹紧距离大于３０ｍｍ时,应力超声测     

改进的经验模态分解法分离超声多普勒血流与管壁信号

超声多普勒血流信号常包含管壁信号的干扰,准确分离二者对提高血流检测的精度具有重要作用。本文提出两种改进的经验模态分解(EMD)方法,先将含管壁信号的超声多普勒信号分解成多层本征模态函数(IMF),然后根据血流信号与管壁信号的不同特性,对既含管壁信号又含血流信号的IMF分量进行分离处理,最后将各层IMF分量中的管壁成分叠加得到管壁信号的估计,而血流信号可通过原信号减去估计的管壁信号而得到。将本方法用于计算机仿真信号和人体实测的超声多普勒信号,并与高通滤波器法、空间选择性降噪法和原EMD法进行比较,结果表明:本文提出的两种方法能在较大的管壁搏动速度范围内准确地分离血流信号和管壁信号,其平均相对误差比高通滤波器的结果降低了约52%和57%。可见,本文提出的两种方法有望用于血流信号与管壁信号的准确分离。      

斐索光纤干涉仪在超声检测中的应用

针对激光超声中固体表面波的传播特性,研究了一套斐索光纤干涉仪系统并实现了对YAG激发的铝材料表面波的检测.该光纤干涉仪基于共光路干涉原理,消除了其他表面波检测手段的诸多弊端,具有环境要求低、结构简单、易于调节、频响高且为非接触式测量等优点,实验表明该干涉仪适合于激光超声检测.     

超声波波型转换与表面波的检测

分析了超声波纵波、横波、表面波3种波型的产生条件和声速关系,检测了超声波在固体表面的波型转换,并测量了声表面波的速度,讨论了声表面波在超声延迟线方面的应用.