高斯波束对界面附近离轴球形粒子的轴向声辐射力
发布时间:2022-07-12 10:51
从声波的散射理论出发,利用级数展开法得到高斯波束的波束因子,推导其对阻抗边界下离轴球形粒子声辐射力.针对刚性球与液体球两种球形粒子进行数值模拟,与自由空间的情况进行比较.讨论边界反射系数、粒子与边界距离、束腰半径以及离轴角度与距离等对声辐射力的影响.仿真结果表明:边界反射系数的增大会引起声辐射力的增加,但不改变峰值的位置;在合适的频率处,可以产生负向声辐射力;声辐射力随粒子与边界距离呈周期性变化;束腰半径的影响主要体现在中高频;随着粒子偏离传播轴的距离和角度增大,声辐射力明显衰减.该研究为利用高斯波束实现对粒子的操纵提供理论基础.
【文章页数】:8 页
【文章目录】:
0 引言
1 理论
1.1 波束因子的计算
1.2 散射系数的计算
1.3 声辐射力的计算
2 数值模拟
2.1 不同边界反射系数下的声辐射力函数曲线
2.2 粒子与边界的距离对声辐射力的影响
2.3 束腰半径对声辐射力的影响
2.4 离轴距离与角度对声辐射力的影响
3 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]Axial acoustic radiation force on a fluid sphere between two impedance boundaries for Gaussian beam[J]. 臧雨宸,乔玉配,刘杰惠,刘晓宙. Chinese Physics B. 2019(03)
[2]大规模声学边界元法的GPU并行计算[J]. 张锐,文立华,校金友. 计算物理. 2015(03)
[3]高斯波束对水中柱形粒子的声辐射力研究[J]. 宋智广,张小凤,张光斌. 压电与声光. 2013(06)
[4]高斯波束对水中球形粒子的声辐射力研究[J]. 陈东梅,张小凤,张光斌,周京华,曹涛. 压电与声光. 2013(03)
[5]基于瑞利积分叠加法的聚焦换能器声场特性研究[J]. 程建政,周玉禄,毛彦欣,张德俊. 计算物理. 2008(04)
[6]三维海洋波导中多声散射的数值解[J]. 潘文峰,李卓球. 计算物理. 2008(02)
[7]离散元与有限元结合的多尺度方法及其应用[J]. 胥建龙,唐志平. 计算物理. 2003(06)
本文编号:3658987
【文章页数】:8 页
【文章目录】:
0 引言
1 理论
1.1 波束因子的计算
1.2 散射系数的计算
1.3 声辐射力的计算
2 数值模拟
2.1 不同边界反射系数下的声辐射力函数曲线
2.2 粒子与边界的距离对声辐射力的影响
2.3 束腰半径对声辐射力的影响
2.4 离轴距离与角度对声辐射力的影响
3 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]Axial acoustic radiation force on a fluid sphere between two impedance boundaries for Gaussian beam[J]. 臧雨宸,乔玉配,刘杰惠,刘晓宙. Chinese Physics B. 2019(03)
[2]大规模声学边界元法的GPU并行计算[J]. 张锐,文立华,校金友. 计算物理. 2015(03)
[3]高斯波束对水中柱形粒子的声辐射力研究[J]. 宋智广,张小凤,张光斌. 压电与声光. 2013(06)
[4]高斯波束对水中球形粒子的声辐射力研究[J]. 陈东梅,张小凤,张光斌,周京华,曹涛. 压电与声光. 2013(03)
[5]基于瑞利积分叠加法的聚焦换能器声场特性研究[J]. 程建政,周玉禄,毛彦欣,张德俊. 计算物理. 2008(04)
[6]三维海洋波导中多声散射的数值解[J]. 潘文峰,李卓球. 计算物理. 2008(02)
[7]离散元与有限元结合的多尺度方法及其应用[J]. 胥建龙,唐志平. 计算物理. 2003(06)
本文编号:3658987
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wulilw/3658987.html