水下强声波脉冲引发的空化气泡运动和声辐射

摘要：

通过建立由等离子体声源、PCB压力传感器和高速相机等构成的实验测量系统,研究了强声波脉冲引发的空化气泡运动和二次声辐射.通过实验,观察到了强声波脉冲特有的波形结构,空化气泡的成长、膨胀和坍缩过程以及气泡坍缩时辐射的声信号.其次,利用Gilmore方程和Bernoulli方程,从理论上对空化气泡的运动和声辐射进行了数值模拟和分析.研究结果表明:(1)在强声波脉冲正压区的作用下,空化气泡将受到压缩并围绕“准平衡态半径”振荡;在强声波脉冲负压区的作用下,空化气泡将出现膨胀、坍缩和回弹的物理过程.(2)空化气泡坍缩时周期性辐射的声脉冲持续时间极短,具有“冲击波”的特点.

关键词：水下强声波脉冲、等离子体声源、空化气泡运动、声辐射

所属期刊栏目：27

分类号：O427.4(声学)

资助基金：国家自然科学基金11274387

在线出版日期：2014-02-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1-6