纳米力学与声辐射力研究

发布时间：2017-07-17 08:18

  本文关键词：纳米力学与声辐射力研究

  更多相关文章： 纳米力学 节间距离 声辐射力 高斯波

【摘要】：随着科技的发展,高频率的超声被投入到科研与应用中,本文主要针对超声讲述了两方面的内容：纳米力学理论与声辐射力。第一部分主要描述的是随着生物组织中检测声波频率的增大,生物组织的离散特性效果逐渐明显。因此针对高频段超声组织的离散特性,利用纳米力学理论对生物组织的微观参量节间距离进行模拟分析。当组织病变时,节间距离发生改变,使组织在不同频率下表现出不一样的声速,通过增大频率,可以使病变组织与正常组织间的声速差增大,进而更精确的对病变组织进行定征。而声衰减也会随着节间距离的增大而减弱,因此通过对病变组织声速和衰减的高频成像来确定组织的节间距离的变化,从而判定组织微观结构的病变和程度,为超声组织定征研究提供了一种新的方法和手段。第二部分主要是声场中的微小粒子会受到其声辐射力的作用,利用声辐射力可以实现声场对微粒的操作和捕获作用,这在生物医学及材料科学上有着重要的应用。本部分以高斯波对双层球的声辐射力为例,介绍了声场的散射理论,分析讨论了各种边界条件对声场的散射作用,同时利用有限级数展开的方法,将高斯聚焦声波按照球函数展开,详细推导了声散射理论下,高斯声波对双层球粒子的声辐射力函数。通过理论推导和数值分析,系统地研究了双层球粒子在声场中的声辐射力特性,对工业和医学上的无损操控有着重要的理论指导作用。
【关键词】：纳米力学 节间距离 声辐射力 高斯波
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB383.1
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 纳米力学绪论8-13
• 1.1 纳米力学的概述8
• 1.2 纳米力学的发展历史8-10
• 1.3 本部分主要内容10-11
• 参考文献11-13
• 第二章 纳米力学13-28
• 2.1 DM理论13-17
• 2.2 DM中声速与频率的关系17
• 2.3 利用声速与衰减对节间距离进行成像17-18
• 2.4 模拟计算18-23
• 2.5 初步实验23-26
• 2.6 本章小结26
• 参考文献26-28
• 第三章 声辐射力绪论28-34
• 3.1 声辐射力的概述28
• 3.2 声辐射力的发展历史28-29
• 3.3 本部分主要内容29-30
• 参考文献30-34
• 第四章 基于声散射法求解高斯波对双层球的声辐射力34-57
• 4.1 高斯波束的级数展开34-37
• 4.2 双层球粒子对高斯波的散射系数37-42
• 4.3 高斯波声辐射力公式的推导42-48
• 4.4 模拟仿真48-55
• 4.5 本章小结55
• 参考文献55-57
• 第五章 总结与展望57-58
• 致谢58-59
• 硕士研究生期间的主要成果59-60

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 那振鹏;;低速切削木材的声辐射分析[J];木工机床;1985年04期

2 张纪锁;;切削过程的声辐射及其特性[J];厦门广播电视大学学报;1999年01期

3 徐玉秀,钟建军,原培新;全特解场边界元方法在声辐射逆问题中的应用研究[J];噪声与振动控制;2001年04期

4 郝兴会;陈光冶;;颗粒层对声辐射抑制作用与数值模拟[J];噪声与振动控制;2008年06期

5 顾晓军;胡碰;杜冬;朱蓓丽;;阻抗管中多自由度波导抑振器的声辐射[J];中国造船;2007年02期

6 程钊;范军;王斌;汤渭霖;;水中矩形板的共振声辐射[J];声学学报;2013年01期

7 张纪锁;;车削声辐射的数学模型[J];厦门广播电视大学学报;2000年02期

8 李普,陈南,孙庆鸿;复合摄动的有源结构声辐射系统鲁棒H~∞控制研究[J];控制与决策;2000年03期

9 杨莉,孙庆鸿;自由阻尼处理结构的有限元建模及声辐射分析[J];振动工程学报;2004年03期

10 李鸿秋;陈国平;谢琳艳;;基于解析法的弹性板-柱壳结构外场声辐射有源力控制[J];金陵科技学院学报;2014年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 杨迎春;周其斗;;边界元法中声辐射问题积分奇异性的处理方法[A];第十二届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2009年

2 林大楷;李晓东;;管道声辐射的高阶数值模拟[A];第十届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2005年

3 陈美霞;邱昌林;和卫平;魏建辉;;双壳体结构内外壳中低频振动与声辐射相似性分析[A];第十二届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2009年

4 金叶青;姚熊亮;尹绪超;庞福振;;复杂锥柱结构声辐射数值计算研究[A];第十三届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2011年

5 袁亮;艾国庆;倪樵;;用有限元/边界元方法计算U型输流管耦合振动声辐射[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

6 袁亮;艾国庆;倪樵;;用有限元/边界元方法计算U型输流管耦合振动声辐射[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

7 邓晓峰;李贤徽;;外场声辐射问题的无网格法[A];第十一届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2007年

8 高煜;程昊;毕传兴;陈剑;;基于分布源边界点的结构声辐射和声灵敏度的研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年

9 吕世金;黎胜;朱正道;杨婧媛;;双层加肋圆柱壳近场声辐射预报及模型试验分析[A];第十三届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2011年

10 吴景明;李贤徽;胡文林;;应用进化策略对加筋板的声辐射优化[A];2008年船舶水动力学学术会议暨中国船舶学术界进入ITTC30周年纪念会论文集[C];2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 吴融融;声波对球形粒子的声辐射力研究[D];南京大学;2016年

2 赵志高;结构声辐射的机理与数值方法研究[D];华中科技大学;2005年

3 刘志红;声辐射预估理论及其应用研究[D];青岛理工大学;2010年

4 陈鸿洋;水下有界空间中弹性结构的声辐射预报方法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

5 黎胜;水下结构声辐射和声传输的数值分析及主动控制模拟研究[D];大连理工大学;2001年

6 李林凌;计及气固耦合声辐射理论与应用研究[D];华中科技大学;2005年

7 高煜;基于波叠加方法的声辐射与声学灵敏度算法的若干关键问题研究[D];合肥工业大学;2009年

8 李普;结构振动声辐射系统鲁棒H_∞控制研究[D];东南大学;2001年

9 刘宝山;结构振动声辐射灵敏度分析及优化设计研究[D];大连理工大学;2010年

10 靳国永;结构声辐射与声传输有源控制理论与控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 窦松然;壳体结构振动及声辐射的粘弹性阻尼控制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 姚明镜;基于流固声耦合的机械结构振动—声辐射研究[D];南华大学;2015年

3 陈朵朵;管道风吹声在锅炉泄漏监测中的应用研究[D];华北电力大学;2015年

4 李瑰;内燃机结构声辐射仿真技术研究[D];中北大学;2016年

5 高伟龙;基于声辐射的板结构优化[D];中北大学;2016年

6 田大龙;基于MATV的板结构声辐射快速算法研究[D];中北大学;2016年

7 程凯旋;纳米力学与声辐射力研究[D];南京大学;2016年

8 杨勇;周期加强薄板声辐射数值方法研究[D];大连理工大学;2009年

9 石炜;矩形薄板的振动与声辐射研究及其控制[D];西南交通大学;2010年

10 丁舒涛;声辐射薄板的优化方法研究[D];上海交通大学;2010年

，

本文编号：552683