2015年设备监理师设备监理基础之什么是超声学?
2015年设备监理师设备监理基础之什么是超声学?
超声学 ultrasonics ：
声学的一个部分。研究超声波的产生、传播、接收和作用的学科。研究超声波在生产技术中的应用以及有关的量度技术和仪器设备的学科称为超声技术。如利用超声进行切削、焊接、钻孔、清洗机件、凝聚尘雾、促进化学反应、处理植物种子、医疗诊断、探索鱼群、测量海深、自动导航、无损检测以及测定液体的粘度、流量等。
超声学是声学的一个重要分支或组成部分。它以研究超声在各种物质中产生、传播、接收及与物质的相互作用、产生的各种效应和应用为主要内容。声波属于机械波，是机械振动在弹性媒质中的传播。现代声学已涵盖了从10-4—1014Hz的频率范围，相当于从大约3小时振动一次的次声到波长短于固体中原子间距的分子热振动，即跨越了1018 量级的宽广频段。这也意味着，现在，人们已经掌握了几乎任意频率声波产生与测量研究的近代技术。
从频率范围而言，超声是指频率高于可听声频率范围的声。根据对人耳的统计规律，在声学中，规定可听声的频率上限为2×104Hz.因而概括地说，超声是频率高于20KHz.的声波。若再具体一点说，超声频段中，频率高于108 Hz的超声称为特超声。特别是其中108 —1012 Hz频段，因与电磁波谱中的微波频段相对应，故又称为微波超声。
从功率范围而言，连续波超声一般在毫瓦—几十千瓦范围。脉冲波超声可扩充为几分之一毫瓦—几兆瓦。相应地，从声强角度看，聚焦连续波超声在液体中，因受空化的限制，上限约可达几十千瓦每平方厘米;而聚焦脉冲超声在焦斑中心，甚至可达几十兆瓦每平方厘米。显见，超声学包含了从线性学到非线性声学大跨度动态范围丰富的研究内容。
再从传播媒质而言，超声在气体、液体、固体、固熔体等物质中，均能有效地传播。而在这些媒质中，不同频率、功率、强度的超声波，都具有其独特的传播特性的传播性及效应，因而也有其相应的研究内容及广泛的应用。
超声学是一门应用性和边缘性很强的学科，从它一百多年来的发展可以看出，超声学是随着它在国防、工农业生产、医学、基础研究等领域中应用的不断深入而得到发展的。它不断借鉴电子学、材料科学、光学、固体物理等其他学科的内容|考试大|，而使自己更加丰富。同时，超声学的发展又为这些学科的发展提供了一些重要器件和行之有效的研究手段。如超声探伤和超声成像技术都是借鉴了雷达的原理和技术而发展起来的，而超声的发展又为电子学、光电子学、雷达技术的发展提供了超声延迟线、滤波器、卷积器、声光调制器等重要的体波和表面波器件。
但是，超声学仍是一门年轻的学科，其中存在着许多尚待深入研究的问题，对许多超声应用的机理还未彻底了解，况且实践还在不断地向超声学提出各种新的课题，而这些问题的不断提出和解决，都已表明了超声学是在不断向前发展。
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