杭州聲暉超聲波懸浮設(shè)備

簡(jiǎn)介

聲和超聲波懸浮是在重力或微重力空間利用駐波聲場(chǎng)中的輻射壓力與懸浮體重力相平衡，而使其穩(wěn)定懸浮在聲場(chǎng)中的技術(shù)，這一技術(shù)在70年代以后才迅速發(fā)起來(lái)，用于流體的力學(xué)性質(zhì)研究、物性測(cè)量和無(wú)容器的材料處理和制備等，
并已用于太空實(shí)驗(yàn)。

超聲波懸浮按照其機(jī)理可以分為兩種：近場(chǎng)懸浮和駐波懸浮。近場(chǎng)懸浮的距離很小，但是能懸浮起很大質(zhì)量的物體（可達(dá)幾十千克）。駐波懸浮主要是利用聲波的疊加形成駐波，進(jìn)而懸浮起物體，其與進(jìn)場(chǎng)懸浮相比，能懸浮起一系列等高的物體，但是物體的質(zhì)量要很小。

杭州聲暉超聲波懸浮設(shè)備屬于駐波懸浮。

原理和裝置

圖1是單軸聲懸浮的原理圖。活塞聲源裝在長(zhǎng)圓管的下部，在活塞輻射面的對(duì)面設(shè)有反射器,在其間建立駐波聲場(chǎng)。輻射面與反射面相距為半波長(zhǎng)的整倍數(shù)。當(dāng)聲場(chǎng)中的輻射壓力與物體的重力相平衡時(shí)，物體即懸浮在空間。這種單軸聲懸浮裝置，如果是理想的平面駐波聲場(chǎng)，則在聲壓小平面內(nèi)的任-位置都能穩(wěn)定懸浮。但實(shí)際上輻射面的振動(dòng)不可能均位置勻和平面不是無(wú)限大，因此聲壓小平面上的聲壓分布是不均勻的，有峰點(diǎn)和谷點(diǎn)，物體被穩(wěn)定地懸浮在谷點(diǎn)上。如果改變反射器的距離或振源的頻率，則可以實(shí)現(xiàn)懸浮體在空間的移動(dòng)。

        圖1

技術(shù)指標(biāo)