一、Single bubble sonoluminescence and stable cavitation（论文文献综述）
清河美（Qinghim）[1]（2020）在《多泡声空化及发光特性研究》文中指出超声空化问题的研究在物理,化学,生物和医学等相关领域中具有很高的应用价值和发展前景。多泡空化问题属于复杂的多体问题,是当前研究的难点,也是未来发展的重点研究方向。本文从理论上研究了规则排列的多泡空化和无规则排列的泡群的空化特性,揭示了多泡空化问题中的一些重要特性。在实验上对注入氦气和氩气的磷酸溶液中多泡声致发光进行了观察和记录,并对其光谱进行了初步测量和分析。具体研究内容及主要结果如下:首先,通过考虑多气泡辐射场和液体可压缩性的耦合多泡非线性Keller-Miksis方程,并考虑了气泡边界传热效应,对三泡和五泡模型中周围大空泡对中间小空泡空化效应的影响进行了研究。结果发现,周围空泡与中间空泡的距离、驱动声幅和频率固定的条件下,当周围空泡环境尺寸和数量适当时中间空泡可以被完全抑制或可以延迟膨胀。延迟膨胀的中间空泡崩溃时的泡内温度可高于相同环境尺寸的单泡泡内温度,当中间空泡延迟膨胀时,周围空泡与中间空泡之间的次Bjerknes力变化规律表现为先排斥后吸引,此规律不同于正常膨胀的两个空泡之间次Bjerknes力的变化规律。其次,对注入He气和Ar气的磷酸溶液中多泡声致发光实验进行了观察,对观察到的泡群的发光现象进行了记录,同时也利用液氮制冷CCD对其光谱进行了测量和分析。从注入He气的磷酸溶液中测到的光谱中看到了 OH*和PO*发射谱,从注入Ar气的磷酸溶液中测到的光谱中看到了清晰的Ar原子特征谱,两者与前人的研究结果一致。最后,通过结合气泡群及群中气泡的Rayleigh-Plesset方程,并考虑通过气泡边界的传热效应,研究了不同类型泡群的空化特性。结果发现,不同气体气泡的泡内温度、崩溃深度及回弹阶段的半径变化有较明显的差别,但在气泡最大膨胀半径上几乎没有差别,不同气体对泡群内最大压力脉冲幅值的影响较小。当泡群中气泡总数不变时,群内大小气泡比例对泡群的空化特性产生重要影响。只有泡群中大气泡数占比达到一定比例以后,泡群中不同尺寸气泡才会同时崩溃。泡群中的大气泡数越少,大气泡泡内温度越高,随着泡群中大气泡数的增多,泡群内压力脉冲最大幅值先快速减小,后缓慢增大的变化规律。
段博崧[2]（2019）在《液压锥形节流阀口气穴发光现象的研究》文中研究说明液压系统中存在着一种发光现象,这种现象是由于密闭容腔处液压油的压力降低至某一温度下的空气分离压或饱和蒸气压以下,导致液体中的气体分离出来甚至液体气化,产生大量气泡,当气泡随着液压油液流动,从低压处流到高压处,导致气泡被压破,引发气泡破裂的的韧致辐射,从而导致发光现象的产生。本文则以液压锥阀节流阀口为研究对象,进行了理论分析及推导、仿真分析和试验研究,探究阀开口大小、压差、温度、粘度不同条件对于发光现象的影响,进而完善气穴发光理论。首先,查阅有关气穴发光现象的理论,发现与声致发光的产生机理类似,可以参考声致发光的研究方向来探究液压系统中的发光现象。由于是气泡破裂引发的发光现象,所以文章中的理论公式推导都是基于气泡的动力学方程,针对压力、粘度、温度等参数的变化进行理论推导。其次,对试验所用的阀进行SolidWorks三维建模,将模型导入到ANSYS中,进行流场仿真,分别改变阀口开度大小、压差、温度、粘度等条件观察气穴的产生情况。最后,搭建发光试验台,分别改变阀口形状、阀口开度、阀口前后压差、油液温度、液压油液粘度等条件进行试验研究,观察不同的条件下发光强弱的变化并用相机进行拍照,记录相应的压力、流量、温度试验数据,绘制出相应的试验曲线并进行分析,并将试验后用的液压油液进行化验,检验其性质是否变化。本文主要探究液压锥形节流阀口的气穴发光现象,采用理论、仿真与试验相结合的方法进行探索。实际试验过程中主要运用控制变量的研究方法对不同试验参数进行研究,得到了阀口形状对发光现象无影响、发光强度随着阀口开度先增大后减小、阀口前后压差增大导致发光强度增大、发光强度随着温度升高先上升后不变等结论,总结了液压系统锥阀阀口的气穴发光现象的规律,并对不同条件下发光强弱的变化及试验采集到压力、温度、流量数据进行合理的分析,总结影响气穴发光现象的因素,完善了气泡发光理论。本文的研究有利于在液压系统中对发光现象的深入研究,探究液压油液发光的机理。
于颖,石鑫,刘忱,王海凤[3]（2019）在《声致发光技术进展与应用前景》文中进行了进一步梳理声致发光现象是指当液体受到强大声波作用时,液体中会产生一种"声空化"现象。即在液体中产生气泡,气泡瞬间缩小到一个非常小的体积,在此过程中会发出瞬间闪光并伴随释放大量的热量。声致发光作为声学和光学的交叉学科引起了很多人的兴趣。本文对声致发光这种奇特的现象进行系统评述,讨论声致发光的几种机理,介绍单泡声致发光和多泡声致发光的研究进展以及各领域最新研究成果,并对声致发光未来的发展及应用前景作出展望。
王德鑫[4]（2018）在《不同惰性气体对声致发光的影响研究》文中提出本论文针对不同惰性气体对声致发光的影响问题,用数值模拟方法分别研究了磷酸溶液中溶有不同惰性气体的多泡声致发光特性并分析了不同惰性气体对声致发光的影响。同时对溶有不同惰性气体的磷酸溶液中多泡声致发光的光谱进行了测量。首先通过应用空化气泡壁的动力学R-P方程、气体的van der waals方程以及韧致辐射方程对单泡声致发光过程中,气泡的半径、内部温度和辐射光强进行了数值模拟。结果表明随着不同惰性气体分子质量的增加,声致发光气泡内部温度也随之升高,并且辐射出的光强也有非常明显的增强,不过气泡膨胀的最大半径并没有明显的变化。接下来,在单泡模型的基础上我们考虑双泡间的相互作用,得到了次Bjerknes力的表达式,并通过双泡动力学方程对耦合双泡声空化时的气泡半径、内部温度以及次Bjerknes力的变化进行了分析。研究认为:当双泡大小不同时,由于较大的气泡辐射压力波相对于小气泡的作用较强,因此较小气泡受到的影响比较大,其内部温度的变化情况也比较高。当耦合双泡大小相同时,双泡间的次Bjerknes力均为负值,表明耦合双泡在振荡过程中是相互吸引的,并且在一个振动周期内次Bjerknes力有两次径向振荡。随着双泡间距离的增加,双泡之间的相互作用减弱,所以双泡间次Bjerknes力逐渐减小,双泡膨胀的最大半径逐渐增大,并且双泡内部温度也随之增加。如果双泡间距足够大,则双泡间次Bjerknes力就可以忽略不计,此时可将双泡模型简化为单泡模型。当双泡内含有不同的惰性气体时,由于溃灭时气泡内气体的多方指数变化快慢的不同导致气泡在之后的回弹阶段表现出明显不同的振荡规律。而在双泡膨胀阶段气体的多方指数几乎不变,所以最大半径的变化没有明显差异。最后我们在浓度为85%的磷酸溶液中溶入了饱和的氩气和氦气,并使用光电倍增管和液氮制冷CCD对溶液中的多泡声致发光现象中辐射出的光谱进行了测量。在溶有氩气的磷酸溶液中观测到了非常明显的氩原子4s-4p组态跃迁的谱线,这是首次在磷酸溶液中测得,是对声致发光等离子模型的实验数据上一个补充。另外在溶有氦气的磷酸溶液中,观测到了OH离子的谱线,这与国外suslick小组所得到的结果是一致的。在两次测量的光谱数据中,均发现590nm左右出现一个分立谱,通过对光谱数据的分析认为这是氩气和氦气的原子辐射谱线。
何敏[5]（2018）在《基频和高阶谐振频率下球形谐振腔声场、声致发光及生物学效应的研究》文中研究说明声波在球腔内传播时,当球腔直径是声波波长的整数倍n（n为非零的自然数）时,声波在球腔内产生谐振,并形成球形驻波声场,此时的球腔即为声谐振腔。根据n的数值不同,球形谐振腔会产生不同的谐振状态:基频激励下的谐振（n=1）和高阶谐振频率激励下的谐振（n>1）。不同的谐振频率激励时,谐振腔会出现不同的声学现象:基频下的单波声场和单泡声致发光现象,高阶谐振频率下的高能焦域声场和多泡声致发光现象。为了研究不同谐振状态下球形谐振腔驻波声场中声学变化及内在关联,本文采用理论模拟和实验研究相结合的方法,1.研究了基频下球形谐振腔内的声场和不同谐振腔直径、不同环境温度下的声致发光现象;2.研究了高阶谐振频率下球形谐振腔内的驻波声场和不同环境静水压力下的声致发光;3.研究了不同环境静水压力下高阶谐振频率激励的球形谐振腔焦域处的空化以及生物学效应变化。目的1.明确基频和高阶谐振频率两种激励模式下谐振腔内声致发光的发光机制和内在联系;2.明确球形驻波聚焦声场的形成,认识球形驻波聚焦的原理;3.明确环境静水压力对高阶谐振频率激励的球形聚焦超声辐照生物组织所致损伤的影响及其机制。材料和方法1.基频下球形谐振腔内声场和声致发光的研究理论部分采用有限元分析软件Comsol Multiphysics对基频6.996kHz、直径230mm球形谐振腔的声场进行仿真计算;实验部分采用信号发生器产生频率6.996kHz的正弦波信号,经功率放大器放大后激励直径230mm的球形谐振腔,光谱仪采集2℃、5℃、10℃、15℃、20℃五个环境温度下声致发光的光谱,研究环境温度对声致发光的影响;然后将频率12.094kHz、6.996kHz、3.689kHz的正弦波信号净功率放大器放大后分别激励直径130mm、230mm、460mm的球形谐振腔并采集光谱,比较不同直径谐振腔内的声致发光。2.高阶谐振频率下球形驻波声场和声致发光的研究理论部分采用有限元分析软件Comsol Multiphysics对高阶谐振频率654.3kHz、直径230mm球形谐振腔的声场进行仿真计算;实验部分采用光学纹影成像系统和光纤水听器对高阶谐振频率650.3kHz,直径230mm,开口直径100mm,高度200mm的球腔聚焦超声换能器的声场进行观测。然后对0.1MPa、1MPa、2MPa、3MPa、4MPa、5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa和10MPa十一个环境静水压力下的声致发光图像及光谱进行采集,分析环境静水压力对声致发光的影响。3.环境静水压力对高阶谐振频率下球形谐振腔中生物学效应影响的研究采用光纤水听器测量常压、2MPa、4MPa、6MPa、8MPa和10MPa环境静压力下不同驱动功率下的焦点声压,得到空化阈值随环境静水压力变化的曲线;采用2000V的电压,654kHz的频率激励开口直径100mm,高度200mm,直径230mm的球腔聚焦超声换能器,并用高速摄影系统拍摄常压、0.4MPa、0.8MPa、1.2MPa、1.6MPa和2.0MPa环境静水压力下的焦点处空化云情况以及辐照前、辐照40 ms、80 ms、120 ms、200 ms、2000 ms后的仿组织体膜内的损伤变化;然后采用1000W的电功率,5s的辐照时间在常压、0.5MPa、1.0MPa、1.5MPa、2.0MPa和2.5MPa六个环境静压力下辐照离体牛肝组织,对损伤截面积进行测量及统计分析。结果1.基频（6.996kHz）激励下的直径230mm的球形谐振腔声场-6dB焦域大小为127.66mm×127.66mm（0.6λ×0.6λ）,-6dB区域内的声压基本保持不变,通过外界引入气泡产生单泡声致发光;随着环境温度的逐渐降低,基频声致发光光谱峰值波长逐渐蓝移,峰值波长与环境温度的关系为:ml=-0.1T2+4.04T+290,确定系数R2=0.99984;随着球形谐振腔直径的减小,即随着激励频率（基频）的增加,声致发光的光谱峰值波长逐渐蓝移。2.直径230mm的球腔在高阶谐振频率驱动下有强烈的频率依赖特性,谐振频率间隔分布约等于6.5kHz,即c/D（c为水中的声速,D为球形谐振腔的直径）。高阶谐振频率650.3kHz下球形驻波聚焦声场建立过程中,声波会随着时间的增加向球心汇聚,焦点声压逐渐增加,声场在空间上始终呈中心对称分布。高阶谐振频率驱动650.3kHz下的-6dB焦域大小约为1.34mm×2.23mm,即0.6λ×0.9λ;高阶谐振频率650.3kHz下的声致发光光强随着环境静水压力的增加而逐渐增加,声致发光光强与环境静水压力的关系为:I=153.6P2stat-105.9Pstat,确定系数R2=0.98027。3.空化阈值和环境静水压力呈线性关系,关系式为“Pcav（空化阈值）=11.043×Pstat（环境静水压力）+31.226”,确定系数为98.12%。可见环境静水压力的提升可以提高空化阈值,从而抑制空化。球腔聚焦换能器在1000W电功率激励下产生的超声辐照离体牛肝组织时发现,当环境静水压力增加到完全抑制空化时,即环境静压力大于2MPa,等于2.5MPa时,离体牛肝组织中损伤明显减小。另外也发现适当增加环境静水压力,即环境静压力等于0.5MPa、1MPa、1.5MPa、2MPa时,组织中的空化未被完全抑制,反而增大HIFU辐照离体牛肝组织中的损伤。结论1.基频下的单泡声致发光和高阶谐振频率下的多泡声致发光具有相同的发光机理。2.球腔聚焦超声换能器在高阶谐振频率下的球形驻波声场内有强烈的频率依赖特性,并且会形成亚波长焦域,这为HIFU精准治疗提供了理论基础。3.由于沸腾泡和空化效应的共同作用,适当增加环境静水压力会增强靶区组织的损伤;而当环境静水压力增加到完全抑制空化时,靶区组织损伤明显减小。
梁金福[6]（2014）在《超声场中气泡动力学及其线光谱的辐射》文中进行了进一步梳理当超声波通过含有气泡的液体时,气泡在超声驱动下脉动,并会产生一系列的物理效应。关于超声驱动下的气泡动力学及其声光效应的研究一直是人们感兴趣的课题。从结构上看,气泡可以分为空化气泡和包膜气泡。空化气泡是强超声通过液体时,液体中自发产生的气泡。包膜气泡是一种人工制造的气泡,它存活时间较长,且易于人工控制。目前这种气泡在超声影像,药物靶向传输和治疗等临床医学方面有重大的应用。气泡,尤其是空化气泡,在超声作用下,会经历缓慢膨胀,然后急剧塌缩的过程,最终会在泡内产生极端高温高压,甚至辐射出光,即声致发光。在本论文中,我们围绕气泡动力学及其声光效应开展实验和理论探索。具体对包膜气泡的动力学进行了实验测量；对卤化盐水溶液中空化气泡辐射的线光谱进行了实验研究；以及针对实验,就多气泡动力学开展了理论建模和数值分析,得到了一系列有意义的结论。1.超声驱动下的包膜气泡的动力学测量。我们运用长距离显微成像系统和锁相积分拍摄技术相结合的方法,获得了单个造影剂微气泡（一种包膜气泡）在超声场中的振动细节图像。在每个周期内,我们得到了近百帧微气泡的振动图像。根据这些图像得到了微气泡半径的实验数据,并分别用Hoff型,Yasui模型Rayleigh-Plesset（R-P）模型对数据进行拟合；也对数据进行了频谱分析。结果表明：（1）Hoff模型对实验数据的拟合结果是最佳的；（2）二次谐波的相对强度随着声压幅度的升高而增大。2.四种卤化盐水溶液中声致发光的光谱研究。我们在没溶有惰性气体的氯化铽（TbCl3）水溶液中拍摄了声致发光的光谱,得到了一系列铽离子（Tb3+）的特征谱线,包括：中心波长485nm处的跃迁谱线（5D4→7F6）,中心波长540nm处的跃迁谱线（5D4→7F5）,中心波长580nm处的跃迁谱线（5D4→7F4）和中心波长615nm处的跃迁谱线（5D4→7F3）。我们也在未溶有惰性气体的氯化钠（NaCl）,溴化钠（NaBr）和碘化钠（NaI）水溶液中进行了多泡声致发光的光谱拍摄,观测到Na原子在波长589nm处的特征谱线。这些实验现象说明了在没有惰性气体的卤化盐水溶液中,声致发光可以产生线光谱,实验证实了惰性气体并不是声致发光产生线光谱的必要条件。我们还运用玻尔的原子跃迁理论解释了线光谱的清晰度与声压的相关性。如果系统提供一个合适的驱动声场,把Tb3+从基态7FJ（J=6,5,...,0.）泵到第一激发态5D4,当它从5D4衰退回7FJ时,就会辐射清晰的Tb3+线光谱。当系统提供一个弱驱动声场时,被泵到第一激发态的Tb3+数就会减少,相应地,Tb3+的特征谱线就会减弱。当系统提供太强的驱动声场时,一些Tb3+会被泵到第二激发态5D3,第一激发态上Tb3+的离子数相应减少,此时,尽管整个光谱的强度升高,但Tb3+线光谱（5D4→7FJ）的清晰度却降低了。3.超声驱动下的双空化气泡的动力学模型。单个气泡在超声场中振动只是一种理想的状态,在实际应用过程中,气泡数目是很大的,气泡之间的相互作用是必须考虑的因素之一。我们在流体力学理论的基础上,基于微扰理论和Bernoulli方程,建立了一个模型来描述双空化气泡在超声场中的非球形振动,该模型在形式上分为球形和非球形两部分。根据模型中的非球形分量a2（t）和b2（t）可以分析双气泡球面的振动对气泡本身稳定性的影响。该模型对构建多气泡振动模型也有一定的启发作用。
周超[7]（2013）在《稀土盐水溶液中单泡声致发光的光谱研究》文中指出单泡声致发光（SBSL）是液体中的单一气泡在超声驻波场中稳定悬浮,并随超声波作周期性地脉动,将声能量高度集中而发光的现象。单泡声致发光是近十年声学界及物理学界热门的课题之一,具有较高的研究价值。对于其光谱的测量一直是研究这一课题的重要且有效的实验手段之一,尤其是针对反映发光物质成分的线谱的研究。本论文主要研究了加入稀土元素的水溶液中的单泡声致发光光谱,重点研究了一系列OH自由基振动能级跃迁谱线随驱动声压的变化,得到了线谱的产生与驱动声压的参数相关性。我们在溶入了Ar气的氯化铽水溶液的单泡声致发光光谱中,不仅观察到了铽离子和Ar原子的特征光谱,还观察到了一系列OH自由基由第一激发态A2∑+到基态X2∏各振动能级跃迁所产生的谱线,包括：波长307nm处的（0,0）跃迁谱线,335nm处的（0,1）跃迁谱线以及276nm的（1,0）跃迁谱线。我们在溶入Ar气的纯水中只观察到OH自由基波长307nm附近的（0,0）跃迁谱线,稀土元素在单泡声致发光光谱中对于276nm和335nm处线谱的产生起了较大的促进作用。我们在固定超声驱动频率、不同驱动声压下,观测了3条OH自由基谱线的变化。实验结果表明较高的驱动声压有利于276nm处谱线的产生,而较低的驱动声压则有利于307nm和335nm处谱线的产生。通过定义线谱与连续谱的光强比,定量地表征了线谱在总光谱中的相对强度,并给出了驱动声压对于OH自由基3条谱线光强比的影响。我们首次在单泡声致发光的实验中观察到了清晰的稀土元素铽的特征光谱,纠正了降低声压有利于线光谱产生的片面观点,系统地解释了已有的声压相关性实验观察。本文丰富了单泡声致发光的线光谱,对理解线光谱的发射机理有一定的帮助。
崔炜程[8]（2012）在《不同溶质水溶液中单泡声致发光实验研究》文中指出充分除气的水溶液在驻波声场的作用下,能够在波腹处稳定悬浮一个气泡,并在超声的作用下进行周期性脉动,当声场足够强时,气泡在塌缩的瞬间能够发出与声场精确同步的皮秒量级的光脉冲,其光谱范围从红外延伸到紫外,这就是单泡声致发光现象。这一现象由于其高效的聚能特性而意义非凡,在发光瞬间能量密度上升12个数量级。本论文主要研究了不同溶质对水中单泡声致发光的影响,重点讨论了挥发性表面活性剂对单泡声致发光的驱动参数,发光光强以及气泡动力学方面的影响,得到了一系列重要的结论。首先我们研究了酒精对单泡声致发光的影响,以前的研究认为,极少量的酒精就能够熄灭水中的单泡声致发光,而多泡声致发光却能在较高的浓度下被观察,而且在纯酒精中也能观察到单泡声致发光现象,对于这些现象出现的原因还不是很清楚。我们通过对不同浓度酒精水溶液中驱动参数空间、最佳驱动参数、光强随声压的关系、气泡的径向与平移运动的测量,很好的解释了上一现象出现的原因。我们的研究结果显示,随着酒精浓度的增加,单泡声致发光的驱动参数空间面积缩小,位置发生移动,同时最佳驱动参数也发生改变,最大驱动声压降低。如果我们将驱动参数固定在水中的最佳参数时,很少量的酒精就可以熄灭水中的单泡声致发光；如果我们将驱动参数固定在某个酒精水溶液的最佳参数时,可以看到随着酒精的增加,光强先增加再降低。通过对各个浓度酒精水溶液中光强-声压变化的关系曲线,我们发现,可以跟据酒精的影响将浓度分为三个区域,在酒精浓度较低时,曲线向声压降低的方向移动,同一声压下,酒精浓度越大光强越大；当酒精浓度较大时,曲线向光强降低方向移动,同一声压下,酒精浓度越大亮度越低;对于酒精浓度更大的区域,曲线斜率随酒精浓度的增加而减小。我们通过对气泡动力学的研究解释了这些现象的产生原因。在最佳驱动参数时,酒精浓度的增加,气泡的最大半径,平衡半径以及半径压缩比都在减小,同时拟合出的最大驱动声压也在减小。另外在等声压下,气泡的半径呈增大趋势,但低浓度时气泡半径增加较快,高浓度时变化较小。但高浓度时,气泡的平移变的非常明显,主要表现为在竖直方向的跳动,跳动的幅度与频率都随着酒精浓度的上升而变大。通过对跳动过程中各个位置最大半径的测量,我们发现气泡的跳动主要是因为气泡平衡半径大小的周期性变化带来的悬浮位置的变化。这些结果表明酒精影响需要酒精持续进入气泡,同时也解释单泡声致发光与多泡声致发光对挥发性溶质的不同敏感性的原因。另外我们还初步探讨了不同溶质对水中单泡声致发光光谱的影响,我们发现稀土盐的线谱与连续谱随声压的降低几乎等比例下降,没有出现类似于氯化钠水溶液中出现的钠谱线相对越来越明显的现象。通过加入碘原子与稀有气体原子类比,我们发现大尺寸的单原子对谱线有一定的增强作用,但作用并不明显。同时我们还首次观察到了单泡声致发光溶液中OH基团的辐射,以及随着声压的变化各个谱线相对强度之间此消彼涨的过程。这些实验结果都有助于了解声致发光中光辐射的物质来源以及发光的机制。
齐水宝[9]（2012）在《超声激励下含活性剂水溶液中单气泡研究》文中研究指明表面活性剂对超声空化和声致发光现象有着显着的影响。其影响主要包括改变空化泡的校正扩散速度和融合速度,改变内外质量交换情况、改变空化泡表面物理化学性质,活性剂进入空化泡内参与化学反应等等,这些因素都能够导致空化泡的动力学和发光特性的改变。本文给出了不同浓度的酒精水溶液中单个空化泡的动力学和声致发光测量结果。在最优化驱动参数的情况下,随着酒精浓度的增大,空化泡的可忍受声压随之减小,导致了空化泡的径向脉动的减弱,即最大半径和半径压缩比的减小,进而导致了较弱的声致发光；在特定驱动参数情况下,气泡的最大半径、半径压缩比和声致发光强度等随酒精浓度的变化情况都会因驱动参数点的选取而发生变化,即酒精的加入改变了单泡声空化泡和声致发光的驱动参数区域。实验测得随着酒精浓度的增大,驱动参数区域逐渐减小,并与此同时产生漂移。在酒精浓度较低时,酒精对驱动参数的移动对空化泡造成的影响为主导因素。由于多泡声致发光对驱动参数并不敏感,这样也就较大的解释了对于同等程度的声致发光强度的减弱,多泡系统中所需酒精浓度远高于单泡系统的现象。因此,本文从酒精移动空化泡驱动参数区域的角度提供了一滴酒精熄灭声致发光的现象解释,这种解释基于多次的重复实验结果,因此更为可靠。总的来说,酒精的加入减弱了空化泡的运动,移动和缩小了空化泡的驱动参数空间,因而改变了空化泡的动力学行为和声致发光特性。其次,本文还研究了BSA（牛血清白蛋白）-水溶液中的单泡声空化和声致发光,由于BSA吸附在空化泡壁上较大地改变了空化泡的表面粘度和膨胀粘滞力等特性,我们采用了着重描述气泡界面的粘弹界面模型来分析和拟合实验数据,该模型较好的符合实验结果。测量结果表明,在最优化驱动参数情况下,随着BSA的浓度的增大,空化泡的可忍受声压逐渐增大,空化泡的最大半径、半径压缩比和声致发光强度也随之增大,即表明BSA增大了空化泡的做功能力。由于BSA对空化泡运动的衰减作用,随BSA浓度的增大,空化泡的第一次反弹半径与最大半径的比值逐渐减小,这也反映了BSA增大气泡界面粘度的事实。最后,我们研究了表面活性剂Tween20对空化泡的影响,结果发现,在较低的驱动声压时,极低浓度的Tween20就能使空化泡变得极不稳定,增大声压,空化泡无法存在,我们认为不稳定可能是由于Tween20吸附在空化泡的表面,较大的降低了空化泡的表面张力和增大了空化泡的界面活性所致。
田海霞,卢晓静,雷育荣,胡淑芳[10]（2009）在《声致发光的光谱研究》文中认为1引言声致发光（Sonoluminescence,简称SL）是一种光的弱发射,可由各种扩张或膨胀的外力（如高强超声、穿过窄小缩管的快速液流、机械激波或激光光束等形成的外力）使流体空化——流体中空腔的形成、增大和内向爆裂而产生,但大多数的研究
二、Single bubble sonoluminescence and stable cavitation（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Single bubble sonoluminescence and stable cavitation（论文提纲范文）
（1）多泡声空化及发光特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 声空化及其发展简史 |
| 1.1.1 空化现象的发现 |
| 1.1.2 单泡及多泡空化效应 |
| 1.2 气泡动力学理论与实验研究 |
| 1.2.1 单泡和多泡理论研究 |
| 1.2.2 单泡和多泡实验研究 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 气泡动力学理论模型 |
| 2.1 球形单泡动力学模型 |
| 2.2 球形多泡及泡群动力学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 空化多泡中周围大泡对中间小泡空化效应的影响 |
| 3.1 两种多泡模型 |
| 3.2 周围大泡对中间小泡空化效应的影响 |
| 3.2.1 空泡的半径变化 |
| 3.2.2 中间空泡泡内温度变化 |
| 3.2.3 周围空泡与中间空泡之间次Bjerknes力变化 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 MBSL实验与泡群空化效应 |
| 4.1 实验系统介绍 |
| 4.2 实验前准备工作 |
| 4.2.1 抽气和充气过程 |
| 4.2.2 注意事项 |
| 4.3 MBSL实验 |
| 4.3.1 实验观察和记录 |
| 4.3.2 光谱测量 |
| 4.3.3 光谱分析 |
| 4.4 空化泡群数值模拟 |
| 4.4.1 内含气泡大小相同的不同类型泡群 |
| 4.4.2 内含气泡大小不同的不同类型泡群 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 本文内容总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）液压锥形节流阀口气穴发光现象的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题的来源 |
| 1.1.2 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外文献综述的简析 |
| 1.3 主要研究内容及研究方案 |
| 第2章 阀口形状及开度对气穴发光现象影响研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 搭建试验台 |
| 2.3 探究阀口形状对发光现象的影响 |
| 2.3.1 不同阀芯的流通面积计算 |
| 2.3.2 试验研究 |
| 2.4 阀口开度对发光现象的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 阀口前后压差对发光现象影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论分析 |
| 3.2.1 假设条件 |
| 3.2.2 理论推导 |
| 3.3 阀口通道流场仿真 |
| 3.3.1 几何模型的绘制及网格划分 |
| 3.3.2 流体的边界条件及参数设置 |
| 3.3.3 仿真结果与分析 |
| 3.4 试验研究 |
| 3.4.1 试验参数及试验过程 |
| 3.4.2 试验采集的发光图像分析与比较 |
| 3.4.3 试验采集压力数据分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 系统温度对气穴发光现象影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论分析 |
| 4.2.1 假设条件 |
| 4.2.2 建立数学模型 |
| 4.2.3 数值计算与分析 |
| 4.3 阀口通道的流场仿真 |
| 4.3.1 流场仿真的边界条件及参数设置 |
| 4.3.2 仿真结果与分析 |
| 4.4 试验研究 |
| 4.4.1 试验参数及试验过程 |
| 4.4.2 试验采集发光图像的分析 |
| 4.4.3 试验采集流量数据的分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 液压油粘度变化对发光现象的影响研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验研究 |
| 5.2.1 试验参数及实验过程 |
| 5.2.2 试验采集发光数据分析 |
| 5.2.3 试验采集流量数据分析 |
| 5.3 油液化验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）声致发光技术进展与应用前景（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 理论研究 |
| 1.1 气泡声致发光机理 |
| 1.2 声致发光气泡稳定性 |
| 2 单泡声致发光进展 |
| 3 多泡声致发光进展 |
| 4 应用前景 |
（4）不同惰性气体对声致发光的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 声致发光的概述 |
| 1.1.1 声致发光的发现 |
| 1.1.2 声致发光的特性 |
| 1.2 声致发光的国内外研究进展 |
| 1.3 声致发光的研究意义及应用 |
| 1.4 本论文的主要内容 |
| 第二章 声致发光的理论模型 |
| 2.1 声致发光理论模型的建立过程 |
| 2.2 单泡声致发光的模型 |
| 2.2.1 由气泡的能量守恒推出R-P方程 |
| 2.2.2 由势能方程推出R-P方程 |
| 2.3 双泡声致发光的模型 |
| 第三章 惰性气体对声致发光的影响 |
| 3.1 惰性气体参数对声致发光的影响 |
| 3.2 氩气精馏理论 |
| 3.3 惰性气体的扩散稳定性 |
| 3.4 惰性气体对声致发光气泡平衡参数的影响 |
| 3.5 耦合双泡中惰性气体的影响 |
| 第四章 声致发光的测量和光谱分析 |
| 4.1 声致发光测量系统 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.3 实验测量 |
| 4.3.1 光电倍增管测量 |
| 4.3.2 液氮制冷CCD测量 |
| 4.4 数据分析 |
| 第五章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）基频和高阶谐振频率下球形谐振腔声场、声致发光及生物学效应的研究（论文提纲范文）
| 英汉缩略语名词对照 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 参考文献 |
| 第一部分 基频下球形谐振腔内声致发光的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 波动方程 |
| 1.2 理论模型 |
| 1.3 仿真参数 |
| 1.4 实验设备及材料 |
| 1.5 球形谐振腔基频的计算 |
| 1.6 气泡内等效黑体温度的计算 |
| 1.7 声致发光光谱检测 |
| 1.8 实验方法 |
| 1.9 数据处理 |
| 2 结果 |
| 2.1 基频激励球形驻波声场的仿真结果 |
| 2.2 基频下的单泡声致发光 |
| 2.3 不同环境温度下的声致发光 |
| 2.4 不同谐振腔直径下的声致发光 |
| 3 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第二部分 高阶谐振频率下球形谐振腔内声场和声致发光的研究 |
| 第一节 高阶谐振频率下球形驻波聚焦声场的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 理论计算 |
| 1.2 仿真参数 |
| 1.3 实验系统 |
| 1.4 声压检测装置 |
| 1.5 声场自动扫描 |
| 1.6 实验方法 |
| 1.7 数据处理 |
| 2 结果 |
| 2.1 球形谐振腔的驻波声场形成 |
| 2.2 球形谐振腔的仿真声场分布 |
| 2.3 球形谐振腔的稳态声场分布 |
| 3 讨论 |
| 小结 |
| 第二节 高阶谐振频率下声致发光的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 球形聚焦集声系统 |
| 1.2 球形谐振腔 |
| 1.3 声致发光图像采集 |
| 1.4 声致发光光谱检测 |
| 1.5 实验方法 |
| 2 结果 |
| 2.1 高阶谐振频率下的多泡声致发光 |
| 2.2 不同环境静水压力下声致发光的光强变化 |
| 2.3 不同环境静水压力下声致发光的光谱变化 |
| 3 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第三部分 不同环境静压力下球形谐振腔内生物学效应的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 球形聚焦集声系统 |
| 1.2 球腔换能器 |
| 1.3 高速摄像系统 |
| 1.4 声压检测装置 |
| 1.5 实验材料 |
| 1.6 实验方法 |
| 1.7 损伤截面积测量 |
| 2 结果 |
| 2.1 不同环境静压力下的空化阈值 |
| 2.2 不同环境静压力下焦点处的空化云 |
| 2.3 仿组织体膜中的损伤变化 |
| 2.4 离体牛肝组织中损伤变化 |
| 3 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 全文总结 |
| 局限性与展望 |
| 文献综述 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间发表的论文 |
（6）超声场中气泡动力学及其线光谱的辐射（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 声空化和声致发光概述 |
| §1.2 理论研究的进展 |
| 1.2.1 气泡动力学模型 |
| 1.2.2 声致发光机制的理论 |
| §1.3 实验研究的进展 |
| 1.3.1 气泡动力学的实验测量 |
| 1.3.2 声致发光的参数相关性 |
| 1.3.3 声空化和声致发光的应用 |
| §1.4 本论文的主要工作 |
| 第二章 气泡动力学和声致发光的测量系统 |
| §2.1 包膜气泡在超声场中的振动 |
| 2.1.1 包膜气泡的空间定位装置 |
| 2.1.2 包膜气泡在超声场中振动的实验装置 |
| 2.1.3 实现包膜气泡在超声场中振动的步骤 |
| §2.2 包膜气泡动力学的测量系统 |
| 2.2.1 高频锁相积分拍摄方法 |
| 2.2.2 包膜气泡的合并 |
| 2.2.3 包膜气泡的周期性振动 |
| §2.3 单泡声致发光光谱测量系统 |
| 2.3.1 实验器材 |
| 2.3.2 实验步骤 |
| §2.4 多泡声致发光光谱测量系统 |
| 2.4.1 实验器材 |
| 2.4.2 实验步骤 |
| §2.5 声致发光光谱的测量与处理 |
| 第三章 包膜气泡动力学实验数据的分析 |
| §3.1 实验数据的拟合 |
| 3.1.1 Hoff型和Yasui模型 |
| 3.1.2 实验数据与Hoff型和R-P模型的拟合比较 |
| 3.1.3 实验数据与Hoff型和Yasui模型的拟合比较 |
| §3.2 声压幅度与包膜气泡振动的关系 |
| §3.3 实验数据的频谱分析 |
| §3.4 小结 |
| 第四章 卤化盐水溶液中声致发光的线光谱 |
| §4.1 三种铽盐水溶液中单泡声致发光的光谱 |
| 4.1.1 三价铽离子(Tb~(3+))的发光特性 |
| 4.1.2 单泡声致发光光谱测量的实验过程 |
| 4.1.3 铽盐水溶液中单泡声致发光的光谱 |
| §4.2 铽盐和钠盐水溶液中多泡声致发光的光谱 |
| §4.3 线光谱清晰度与驱动声压的相关性 |
| 4.3.1 不同声压下的Tb~(3+)线谱 |
| 4.3.2 不同声压下的OH线谱 |
| §4.4 小结 |
| 第五章 双气泡在超声场中的非球形振动 |
| §5.1 理论基础 |
| 5.1.1 气泡动力学的流体力学基础 |
| 5.1.2 单个球形气泡的动力学模型 |
| 5.1.3 单个非球形气泡的动力学模型 |
| §5.2 双非球形气泡动力学模型的建立 |
| §5.3 数值计算结果 |
| §5.4 小结 |
| §5.5 附录 |
| 第六章 总结和展望 |
| §6.1 总结 |
| §6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 博士阶段科研情况 |
| 致谢 |
（7）稀土盐水溶液中单泡声致发光的光谱研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 声空化和声致发光概述 |
| 1.2 声致发光的研究进展 |
| 1.2.1 空化泡的动力学研究 |
| 1.2.2 声致发光的光谱研究 |
| 1.2.3 声致发光参数相关性研究 |
| 1.2.4 声致发光机制研究 |
| 1.3 光谱学简介 |
| 1.3.1 原子光谱 |
| 1.3.2 分子光谱 |
| 1.4 论文概述 |
| 第二章 稳定单泡声致发光SBSL的实验系统 |
| 2.1 单泡声致发光的发生装置 |
| 2.1.1 谐振腔 |
| 2.1.2 工作液体 |
| 2.1.3 超声驱动系统及电路调节系统 |
| 2.1.4 单泡声致发光实验系统 |
| 2.2 单泡声致发光的测量系统 |
| 2.2.1 气泡动力学 |
| 2.2.2 光谱测量 |
| 第三章 稀土盐溶液中的SBSL光谱研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 溶液稀有气体的稀土盐溶液中的SBSL实验及测量 |
| 3.3 稀土盐溶液中单泡声致发光的光谱中的特征光谱 |
| 3.3.1 OH自由基特征光谱 |
| 3.3.2 Tb~(3+)离子特征谱线和Ar原子特征谱线 |
| 3.4 不同驱动声压下的OH自由基特征谱线 |
| 3.5 讨论 |
| 第四章 总结与展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 研究生阶段工作情况 |
| 致谢 |
（8）不同溶质水溶液中单泡声致发光实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 超声空化及声致发光概述 |
| §1.2 声致发光的研究进展 |
| 1.2.1 动力学研究进展 |
| 1.2.2 声致发光的特性 |
| 1.2.3 声致发光的参数相关性 |
| 1.2.4 声致发光的理论模型 |
| 1.2.5 声空化与声致发光的应用 |
| §1.3 本文的安排 |
| 第二章 单泡声致发光实验系统 |
| §2.1 实验液体的制备 |
| §2.2 超声悬浮以及空化泡半径演化曲线 |
| §2.3 声致发光的发生系统 |
| §2.4 单泡声致发光光强光谱测量系统 |
| §2.5 气泡径向脉动与平动测量系统 |
| 第三章 酒精水溶液中单泡声致发光 |
| §3.1 研究背景以及实验过程 |
| §3.2 单泡声致发光驱动参数域 |
| §3.3 固定驱动参数下的单泡声致发光 |
| §3.4 最佳驱动参数下的单泡声致发光 |
| §3.5 光强-声压曲线 |
| 第四章 酒精水溶液中的气泡动力学 |
| §4.1 表面活性剂对气泡动力学的影响 |
| §4.2 最大驱动参数处的气泡动力学 |
| 4.2.1 最大驱动声压下的气泡径向脉动 |
| 4.2.2 气泡的周期性平动 |
| §4.3 等声压下气泡动力学 |
| §4.4 小结 |
| 第五章 不同溶质水溶液中SBSL光谱 |
| §5.1 氯化铽水溶液中的单泡声致发光光谱 |
| §5.2 碘的水溶液中的单泡声致发光光谱 |
| §5.3 碘化钠溶液中的单泡声致发光光谱 |
| §5.4 氯化铈水溶液中的单泡声致发光光谱 |
| §5.5 小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| §6.1 总结 |
| §6.2 展望 |
| 博士阶段工作情况 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）超声激励下含活性剂水溶液中单气泡研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 声空化和声致发光概述 |
| 1.2 声空化和声致发光中常用的表面活性添加剂 |
| 1.3 表面活性剂对空化泡动力学的影响研究情况 |
| 1.4 表面活性剂对空化泡声致发光的影响研究情况 |
| 1.5 论文概述 |
| 第二章 稳定单泡声空化和声致发光的发生和测量系统 |
| 2.1 单泡声空化实验的发生装置 |
| 2.1.1 谐振腔的制作 |
| 2.1.2 工作液体的制备 |
| 2.1.3 电声转换电路系统 |
| 2.1.4 单泡声空化的实现 |
| 2.2 单泡声空化的测量系统 |
| 2.2.1 空化泡的动力学测量 |
| 2.2.2 单泡声致发光光谱和光强的测量 |
| 第三章 表面活性剂溶液中空化泡实验数据处理与理论推导 |
| 3.1 单泡声致发光空化泡实验数据处理 |
| 3.1.1 运用Hough变换圆形检测提取空化泡图像信息 |
| 3.1.2 声致发光光谱数据处理 |
| 3.2 表面活性剂溶液中空化泡理论模型的选取和推导 |
| 3.2.1 Rayleigh-Plesset方程的推导 |
| 3.2.2 粘弹界面气泡模型 |
| 第四章 表面活性剂溶液中声致发光气泡的动力学和光谱测量结果 |
| 4.1 酒精-水溶液中的空化泡实现和结果 |
| 4.2 BSA-水溶液中的空化泡测量 |
| 4.3 Tween20-水溶液中的空化泡 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 简历与科研成果 |
| 致谢 |
四、Single bubble sonoluminescence and stable cavitation（论文参考文献）
- [1]多泡声空化及发光特性研究[D]. 清河美（Qinghim）. 内蒙古民族大学, 2020(02)
- [2]液压锥形节流阀口气穴发光现象的研究[D]. 段博崧. 哈尔滨工业大学, 2019
- [3]声致发光技术进展与应用前景[J]. 于颖,石鑫,刘忱,王海凤. 光学仪器, 2019(02)
- [4]不同惰性气体对声致发光的影响研究[D]. 王德鑫. 内蒙古民族大学, 2018(10)
- [5]基频和高阶谐振频率下球形谐振腔声场、声致发光及生物学效应的研究[D]. 何敏. 重庆医科大学, 2018(11)
- [6]超声场中气泡动力学及其线光谱的辐射[D]. 梁金福. 南京大学, 2014(03)
- [7]稀土盐水溶液中单泡声致发光的光谱研究[D]. 周超. 南京大学, 2013(12)
- [8]不同溶质水溶液中单泡声致发光实验研究[D]. 崔炜程. 南京大学, 2012(09)
- [9]超声激励下含活性剂水溶液中单气泡研究[D]. 齐水宝. 南京大学, 2012(10)
- [10]声致发光的光谱研究[A]. 田海霞,卢晓静,雷育荣,胡淑芳. 2009年西安-上海声学学术会议论文集, 2009