Оптимизация активности кавитации в импульсно модулированном ультразвуковом поле

Автор: Дежкунов Николай Васильевич, Игнатенко Павел Васильевич, Котухов А.В.

Журнал: Техническая акустика @ejta

Статья в выпуске: т.7, 2007 года.

Бесплатный доступ

Исследовано влияние режима озвучивания на активность акустической кавитации в импульсно модулированном ультразвуковом поле. Активность кавитации оценивалась по интенсивности звуколюминесценции. Показано, что зависимости звуколюминесценции от приложенного к излучателю напряжения от длительности и периода следования импульсов ультразвука имеют вид кривой с максимумом. Такой характер полученных зависимостей обусловлен конкурирующм влиянием двух факторов, связанных с увеличением концентрации кавитационных полостей и их размеров в кавитационной области: с увеличением числа кавитационных событий (коллапсов) в единицу времени, с одной стороны, и с уменьшением эффективности концентрации энергии пузырьками при захлопывании - с другой. Установлено, что максимальная активность кавитации, достигаемая при варьировании интенсивности ультразвука в достаточно широких пределах, растёт при увеличении периода следования импульсов и при уменьшении длительности импульсов ультразвукового поля.

Еще

Ультразвук, интенсивность, акустическая кавитация, звуколюминесценция

Короткий адрес: https://sciup.org/14316261

IDR: 14316261

Список литературы Оптимизация активности кавитации в импульсно модулированном ультразвуковом поле

  • Журавлев А. И., Акопян В. Б. Ультразвуковое свечение. М., 1977.
  • Walton A. J. and Reynolds G. T. Advances in Physics, 1984, vol. 33, pр. 595-659.
  • Crum L. A. Physics Today, Sept. 1994, vol. 95, pp. 22-31.
  • Leighton T. G. Acoustic Bubble. Academic press, London, 1995.
  • Маргулис М. А. Звукохимические реакции и сонолюминесценция. М., 1986.
  • Маргулис М. А. Успехи физических наук, 2000, т. 170, № 3, c. 263-287.
  • Дежкунов Н. В., Ернетти Г., Прохоренко П. Г., Франческутто А., Чути П. Звуколюминесценция и генерирование субгармоники в кавитационной области водных растворов хлористого натрия. Инж.-физ. журнал, т. 51, № 3, 1986, с. 417-424.
  • Pickworth M. J. W., Dendy P. P., Leighton T. G., Walton A. J. Studies of the cavitation effects of clinical ultrasound by sonoluminescence: 2. Thresholds of sonoluminescence from a therapeutic ultrasound beam and the effect of temperature. Phys. Med. Biol, 33, pp. 1249-1251, 1988.
  • Shuangwei Wang, Ruo Feng, Xiping Mo. Study on pulse cavitation peak in an ultrasound reverberating field. Ultrasonics Sonochemistry, 1996, 3, pp. 65-68.
  • Dezhkunov N. V., Francescutto A., Ciuti P., Mason T. J., Iernetti G., Kulak A. I., Enhancement of sonoluminescence emission from a multibubble cavitation zone. Ultrasonics Sonochemistry, 2000, 7, pp. 19-24.
  • Dezhkunov N. V., Francescutto A., Ciuti P. Enhancement of the conversion and concentration of energy in a multibubble cavitation zone. In: Nonlinear acoustics at the beginning of 21-t century. Edited by O. Rudenko and O. Sapozhnikov, MSU, Moscow, vol. 2, 2002, pp. 919-926.
  • Ciaravino V., Flynn H. G. and Miller M. W. Pulsed enhancement of acoustic cavitation: a postulated model. Ultrasound Med. Biol., vol. 7, 1981, pp. 159-166.
  • Miller M. W., Miller D. L., Brayman A. A. A review of in vitro bioeffects of inertial ultrasonic cavitation from a mechanistic perspective. Ultrasound in Med. & Biol., № 9, 1996, pp. 1131-1154.
  • Mitome H., Hatanaka S. Otpimization of a sonochemical reactor using a pulsing operation. Ultrasonics, vol. 40, 2002, pp. 683-687.
  • Flynn H. G. and Church C. C. A mechanism for the generation of cavitation maxima by pulsed ultrasound. J. Acoust. Soc. Am., 76, 1984, pp. 505-511.
  • Casadonte D., Flores M., Petrier C. Enhancing sonochemical activity in aqueous media using power modulated ultrasound: an initial study. Ultrasonics Sonochemistry, 2005, 12, pp. 147-152.
  • Дежкунов Н. В. Исследование усиления звуколюминесценции при взаимодействии сильно различающихся по частоте ультразвуковых полей. Инженерно-физический журнал, 2003, т. 76, № 1, с. 120-127.
  • Сиротюк М. Г. Мощные ультразвуковые поля. Под. ред. Л. Д. Розенберга. М., Наука, 1968, c. 167-220.
Еще
Статья научная