超聲波機原理是什麼

1. 超聲波機的原理

從客觀上講，超聲和可聽聲，除頻率范圍不同外，並沒有差異．但超聲由於頻率高，便具有一些特點，尤其重要的是，這些特點可加以利用，這正是人們所以研究超聲規律的原因．
超聲的特點之一很簡單，就是聽不見．前面提到，聲音來源於部件的振動．振動除產生聲波外，還可以產生其它作用，其中一些作用將在下面介紹．如果我們激發振動的目的是這些其它作用，那麼通常我們不想同時產生聽得見的聲音，因為這些聲音這時是雜訊．在這種情況下，可以激發20000Hz以上的振動，既能完成一些其它功能，又不伴生干擾．
超聲的第二個特點是波長小．任何一種波動（聲波、電磁波、等離子波等等）都有一些共同的基本參數，其中之一是傳播速度，另一個就是波長．聲波是機械波，或說是力學波．媒質中有聲波傳播時，原來是靜止的媒質質點會以原佔位置為中心作很微小（例如也許只幾十納米）的振動，每個質點在振動若干次後將恢復靜止．但這種振動的狀態，由於媒質的彈性，會傳給緊鄰的質點，依次向下傳遞，可能傳得很遠，在海洋中甚至可傳到1000km以外．這種傳遞的速度就是聲波的傳播速度．
確定．對於單一頻率的正弦或餘弦波，波長是波峰與波峰之間或波谷與波谷之間的空間距離．
超聲頻率高，因此波長小．這有兩點重要後果．一點是不必用尺寸很大的聲源，即振動源，就可以產生指向性比較尖銳的聲波．定性地說，指向性描述聲源所發射聲束的狹窄程度，狹窄的象手電筒所發射的光，寬廣的或說彌散的可象電燈泡所發射的光．在許多聲波應用中，我們需要前者而不需要後者．可以證明，如果要產生前者，聲源的尺寸應當比聲波的波長大幾倍．1MHz的聲波在水中的波長約為1.4mm，而1000Hz的聲波在水中的波長約為1.4m，製作和搬運一個直徑幾毫米的聲源顯然比製作和搬運一個直徑幾米的聲源省事得多．
由於同樣的原理，不僅容易實現狹窄的聲束，還容易實現聲束聚焦，象人們通常聚焦光那樣．在焦點或焦區，聲強可以很高，從而產生一些強烈的作用．
超聲波長小的第二點重要後果是，超聲可以被微小的障礙物散射開來．平面聲波在傳播過程中遇到有限大小的障礙物時會被障礙物所散射，就是說，入射波不再沿原方向傳播，而是向四周散開,包括散到與入射方向相反的方向．所謂障礙物是指材料的聲學參量ρc不同於基質ρ0c的物體，ρ是密度（因此基質內的空穴也是障礙物．）．沿各個方向散開的聲波幅度分布，或說散射圖案，因障礙物的尺寸與波長之比而異．可以想見，當ρc差別不大時，如果聲波波長遠大於障礙物的尺寸，聲波幾乎會忽略障礙物的存在，反之則聲波幾乎象碰上一個界面，而被反射和折射．如果聲波波長接近於障礙物的尺寸，聲波的散開程度會較大．在某些聲波應用中我們倒希望聲波被散開，從而可以通過測量散射圖案，判斷不透明媒質中有沒有障礙物以及是怎樣的形狀、大小、內含物的障礙物．假若障礙物很大，我們可以採用頻率低、波長長的聲波，若障礙物很小，我們就需用頻率高、波長短的超聲．
超聲的第三個特點是與物質有相互作用．聲波的某些物理的、化學的、生物的效應，或籠統地說，聲波與物質的相互作用，只有在高頻率范圍才會發生．例如有多種類的所謂「弛豫效應」，分別只在不同的高頻率范圍才能出現．又例如，超聲在液體中有一個很突出的物理效應，叫「空化效應」．超聲會在液體中產生空穴或氣泡，這些氣泡處於非穩定狀態，在適當條件下會迅速崩潰，從而在氣泡內產生幾千度的高溫，在氣泡周圍產生近千大氣壓的激波．高溫和強激波的出現則可以導致聲致發光、水中聲致自由基、機械作用（如粉碎、乳化等等）、化學反應活性加強、高分子解聚等效應．
超聲的一個特點是容易形成細聲束，以及可以被相當小的障礙物所散射，其中包括背（逆）向散射．將這束細聲束向正前方射出，同時使它上下左右擺動，便可以搜索前方有沒有障礙物．用電子學的手段，容易測量反射波或背散射波回轉的時間，在已知聲速的情況下，可以確定前方障礙物的位置．當障礙物足夠大時，從回波隨聲束移動的分布，可以顯示出障礙物的形狀；對比較小的障礙物，人們正在尋求判斷障礙物的大小、形狀、內含物等特徵的方法．對於不均勻的透明材料，我們常用光學的辦法檢測；對於不透明材料，用普通的光學方法是做不到的．而包括超聲的聲波則能夠透入任何媒質，不論這媒質是氣體、液體、還是固體，也不論透不透光，對不同媒質的差別只是透入深淺不同．利用超聲來檢查或顯示媒質中是否存在障礙物，以及障礙物有哪些特徵，叫做超聲檢測

2. 超聲波測距的原理是什麼

超聲波測距原理是通過超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播時碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為v,而根據計時器記錄的測出發射和接收回波的時間差△t,就可以計算出發射點距障礙物的距離S,即:
這就是所謂的時間差測距法。
由於超聲波也是一種聲波,其聲速C與溫度有關,表1列出了幾種不同溫度下的聲速。在使用時,如果溫度變化不大,則可認為聲速是基本不變的。常溫下超聲波的傳播速度是334米/秒,但其傳播速度V易受空氣中溫度、濕度、壓強等因素的影響,其中受溫度的影響較大，如溫度每升高1℃,聲速增加約0.6米/秒。如果測距精度要求很高,則應通過溫度補償的方法加以校正（本系統正是採用了溫度補償的方法）。已知現場環境溫度T時,超聲波傳播速度V的計算公式為：
聲速確定後,只要測得超聲波往返的時間,即可求得距離。這就是超聲波測距儀的機理。

3. 請問超聲波清洗機的工作原理是什麼

超聲波清洗作用，是超過人類聽覺聲頻以上的波動在液體中傳導。當聲波在液體中傳播時，由於聲波是一種縱波，縱波推動介質的作用會使液體中壓力變化而產生無數微小真空泡，稱之為」空化效應「。當污垢泡受壓爆破時，會產生強大的沖擊能，可將附著在物件死角內的污垢打撒，並增強清洗的洗凈效果。

個人建議：超聲波清洗機有低頻率和高頻率的區別，兩種頻率各針對大小不同的污垢顆粒而達到清洗效果，由於空化效果越強，速率也會越快。但若是物件光潔、精密，長期高功率清洗則會對物品表層造成「空化」浸蝕。超聲波在40℃—50℃空化效果是比較好的，清洗劑溫度越高功效也一樣會越明顯。但超過70℃，超聲波清洗效果就會打折扣。 總而言之，超聲波清洗機好的效果是因為恰當地利用的物理與化學結合的方式 ，以及頻率的選擇和溫度的掌控。

4. 超聲波原理是什麼

超聲在介質中前進時所產生的效應。（超聲在介質中傳播是由反射而產生的機械效應）它可引起機體若干反應。超聲振動可引起組織細胞內物質運動，由於超聲的細微按摩，使細胞漿流動、細胞振盪、旋轉、摩擦、從而產生細胞按摩的作用，也稱為「內按摩」，這是超聲波治療所獨有的特性。

超聲波可以改變細胞膜的通透性，刺激細胞半透膜的彌散過程，促進新陳代謝、加速血液和淋巴循環、改善細胞缺血缺氧狀態，改善組織營養、改變蛋白合成率、提高再生機能等。使細胞內部結構發生變化，導致細胞的功能變化，使堅硬的結締組織延伸，松軟。

超聲波的機械作用可軟化組織，增強滲透，提高代謝，促進血液循環，刺激神經系統和細胞功能，因此具有超聲波獨特的治療意義。

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國內在超聲治療領域起步稍晚，於20世紀50年代初才只有少數醫院開展超聲治療工作，從1950年首先在北京開始用800KHz頻率的超聲治療機治療多種疾病，至50年代開始逐步推廣，並有了國產儀器。公開的文獻報道始見於1957年。到了70年代有了各型國產超聲治療儀，超聲療法普及到全國各大型醫院。

40多年來，全國各大醫院已積累了相當數量的資料和比較豐富的臨床經驗。特別是20世紀80年代初出現的超聲體外機械波碎石術和超聲外科，是結石症治療史上的重大突破。如今已在國際范圍內推廣應用。高強度聚焦超聲無創外科，已使超聲治療在當代醫療技術中占據重要位置。而在21世紀，超聲聚焦外科（HIFU）已被譽為是21世紀治療腫瘤的最新技術。

5. 超聲波清洗機原理是什麼

固特超聲超聲波清洗機原理主要是通過換能器，將功率超聲頻源的聲能轉換成機械振動，通過清洗槽壁將超聲波輻射到槽子中的清洗液。由於受到超聲波的輻射，使槽內液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動。破壞污物與清洗件表面的吸附，引起污物層的疲勞破壞而被駁離，氣體型氣泡的振動對固體表面進行擦洗。

6. 超聲波洗衣機的工作原理是什麼

超聲波清洗機原理是由超聲波發生器發出的高頻振盪信號，通過換能器轉換成高頻機械振盪而傳播到介質－－清洗溶劑中，超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射，使液體流動而產生數以萬計的直徑為50-500μm 的微小氣泡，存在於液體中的微小氣泡在聲場的作用下振動。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區形成、生長，而在正壓區，當聲壓達到一定值時，氣泡迅速增大，然後突然閉合。並在氣泡閉合時產生沖擊波，在其周圍產生上千個大氣壓，破壞不溶性污物而使他們分散於清洗液中，當團體粒子被油污裹著而黏附在清洗件表面時，油被乳化，固體粒子及脫離，從而達到清洗件凈化的目的。在這種被稱之為「空化」效應的過程中，氣泡閉合可形成幾網路的高溫和超過1000個氣壓的瞬間高壓，連續不斷地產生瞬間高壓就象一連串小「爆炸」不斷地沖擊物件表面，使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達到物件表面清洗凈化的目的。

7. 超聲波的工作原理

超聲波是指振動頻率大於20KHz以上的,其每秒的振動次數（頻率）甚高，超出了人耳聽覺的上限（20000Hz），人們便聽不出來了，人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。
當物體振動時會發出聲音。科學家們將每秒鍾振動的次數稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲。我們人類耳朵能聽到的聲波頻率為16～20，000赫茲。聲波是物體機械振動狀態（或能量）的傳播形式。
常用到的用超聲波焊接機、還有用於醫學診斷的超聲波檢測儀（頻率為1～5兆赫）、超聲波清洗機、超聲波物位計、超聲波液位計、超聲波流量計等等。

8. 超聲波縫紉機的工作原理和特點

超聲波縫紉機是利用超聲波震動產生能量，進行面料疊布式切邊並使布邊自動溶合，加上膠帶壓膠粘合方式完成蝴碟型無縫接合。超聲波縫紉機可以完成一切熱壓機無法勝任的曲面熔接，例如袖窿、公主線、襠縫等，是無縫服裝生產不可或缺的設備。高周波縫紉機的工作原理與超聲波機同，它們的區別在於聲波的頻率不同。超過20khz 的聲波稱為超聲波，當超聲波的頻率大於100khz 時，我們就稱之為高周波。其實高周波是超聲波的一種，高周波縫紉機的優點在於免膠帶，用於無縫服裝的防水拉鏈、無縫口袋、商標及大塊面料的粘合，有冷卻裝置，環保，是國際高檔服裝和帳篷生產的趨勢機型。

9. 超聲波清洗機的工作原理是什麼

一、超聲波清洗原理

超聲波清洗機原理主要是基於超聲頻振動在液體中產生的交變沖擊波和空化作用。在超聲清洗中,換能器將電源所提供的電能轉變為超聲機械振動,並將此振動傳到清洗液中。
當液體中有聲波傳播時,會產生空化現象,空化核在周圍產生上千個大氣壓,破壞不溶性污物而使它門分散於清洗液中。
蒸汽型空化對污層的直接反復沖擊,十方面破壞污物與清洗件表面的吸,另一方面也會引起污物層的破壞而脫離。
氣體型氣泡的振動能對固體表面進行擦洗,污層旦有縫可鑽,氣泡還能「鑽入」裂縫中作振動,使污層脫落。由於超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化。
當固體粒子被油污裹著而黏附在清洗件表面時,油被乳化,固體粒子即聲流和輻射壓是大振幅波在煤質中傳播時產生的非線性現象。
空化氣泡在振盪過程中會液體媒質本身產生一種環流,即所謂聲流,它可使動氣泡表面處存在很高的速度梯度和應力,促使清洗件表面污物的破壞和脫落。
由於超聲空化在固體和液體的界面上所產生的高速微射流能夠去除或削弱邊界污層,腐蝕固體表面,增加攪作用,加速可溶性污物的溶解,強化化學清洗劑的請洗作用,此外,超聲振動在清洗液中時起質點很大的振動速度和加速度,亦使洗件表面的污物受到頻繁而激烈的沖走。上述作用機理可以理解為,當超聲波清洗就中傳播時，會產生空化，輻射壓，聲流等物理效應。物理效應對污物有機械剝落作用,同時能促進清洗液與污物的化反應,其中空化效應在產生超聲清洗過程起到主要的作用。

二、超聲波清洗機工作原理
超聲波清洗機原理：簡單的超聲波清洗機由超聲波發生器和清洗器(槽)兩大部分組成。高頻振盪器產生超聲頻電流,傳給換能器(由繞有線圈的環狀鎳塊組成),超聲頻電流通過換能器線圈時產生電磁場,在電磁場作用下,換能器鎳環的直徑大小周期性的變化而發生振動,振動頻率約20千周。超聲波振動通過與換能器連接的液體容器底部而傳播到液體內,對產品進行清洗。