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1，超聲波有哪些運(yùn)用
2，超聲波在生活中還有什么用途呢
3，超聲波有哪些應(yīng)用
4，請(qǐng)問超聲波都有哪些用途
5，超聲的定義和應(yīng)用
6，超聲波用于哪兒

1，超聲波有哪些運(yùn)用

利用超聲波可以更準(zhǔn)確的獲得人體內(nèi)部疾病的信息，這就是b超，還有聲吶裝置也是利用超聲波，還可以利用超聲振動(dòng)除去人體內(nèi)的結(jié)石。還可以清洗鐘表等精細(xì)的機(jī)械

超聲波有哪些運(yùn)用

2，超聲波在生活中還有什么用途呢

利用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)部門獲得了廣泛應(yīng)用。超聲波是一種機(jī)械振動(dòng)在媒質(zhì)中的傳播過程，其頻率一般在20kHz以上。超聲波的應(yīng)用很廣泛，利用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)部門獲得了廣泛應(yīng)用。超聲波的用途1、醫(yī)學(xué)超聲波檢查：醫(yī)學(xué)超聲波檢查的工作原理與聲納有一定的相似性，即將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，當(dāng)它在體內(nèi)遇到界面時(shí)會(huì)發(fā)生反射及折射，并且在人體組織中可能被吸收而衰減。因?yàn)槿梭w各種組織的形態(tài)與結(jié)構(gòu)是不相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，醫(yī)生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線，或影象的特征來辨別它們。此外再結(jié)合解剖學(xué)知識(shí)、正常與病理的改變，便可診斷所檢查的器官是否有病。2、超聲除油：將黏附有油污的制件放在除油液中，并使除油過程處于一定頻率的超聲波場(chǎng)作用下的除油過程，稱為超聲波除油。引入超聲波可以強(qiáng)化除油過程、縮短除油時(shí)間、提高除油質(zhì)量、降低化學(xué)藥品的消耗量。尤其對(duì)復(fù)雜外形零件、小型精密零件、表面有難除污物的零件及絕緣材料制成的零件有顯著的除油效果，可以省去費(fèi)時(shí)的手工勞動(dòng)，防止零件的損傷。

超聲波在生活中還有什么用途呢

3，超聲波有哪些應(yīng)用

最有用的地方是醫(yī)學(xué)，多普勒彩超，可以看穿人體的任何部位。超聲清洗機(jī)，超聲洗牙，清洗效果強(qiáng)大。還有超聲捕魚，超聲霧化，超聲搜救，測(cè)距，超聲雷達(dá)，戰(zhàn)斗機(jī)！

非常多，清洗，焊接，探傷，測(cè)距，醫(yī)療，聲納，聲化學(xué)，生物學(xué)的運(yùn)用。

焊接清洗探傷醫(yī)療測(cè)距很多的

作用>：超聲波：超聲治療學(xué)是超聲醫(yī)學(xué)的重要組成部分。超聲治療時(shí)將超聲波能量作用于人體病變部位，以達(dá)到治療疾患和促進(jìn)機(jī)體康復(fù)的目的。在全球，超聲波廣泛運(yùn)用于診斷學(xué)、治療學(xué)、工程學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域。賽福瑞家用超聲治療機(jī)屬于超聲波治療學(xué)的運(yùn)用范疇。（一）工程學(xué)方面的應(yīng)用：水下定位與通訊、地下資源勘查等（二）生物學(xué)方面的應(yīng)用：剪切大分子、生物工程及處理種子等（三）診斷學(xué)方面的應(yīng)用：a型、b型、m型、d型、雙功及彩超等（四）治療學(xué)方面的應(yīng)用：理療、治癌、外科、體外碎石、牙科等超聲波的特點(diǎn): 1、超聲波在傳播時(shí)，方向性強(qiáng)，能量易于集中。 2、超聲波能在各種不同媒質(zhì)中傳播，且可傳播足夠遠(yuǎn)的距離。 3、超聲與傳聲媒質(zhì)的相互作用適中，易于攜帶有關(guān)傳聲媒質(zhì)狀態(tài)的信息（診斷或?qū)髀暶劫|(zhì)產(chǎn)生效應(yīng)。（治療）超聲波是一種波動(dòng)形式，它可以作為探測(cè)與負(fù)載信息的載體或媒介（如b超等用作診斷）；超聲波同時(shí)又是一種能量形式，當(dāng)其強(qiáng)度超過一定值時(shí)，它就可以通過與傳播超聲波的媒質(zhì)的相互作用，去影響，改變以致破壞后者的狀態(tài)，性質(zhì)及結(jié)構(gòu)（用作治療）。

超聲波有哪些應(yīng)用

4，請(qǐng)問超聲波都有哪些用途

超聲應(yīng)用超聲效應(yīng)已廣泛用于實(shí)際，主要有如下幾方面： ①超聲檢驗(yàn)。超聲波的波長(zhǎng)比一般聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過不透明物質(zhì)，這一特性已被廣泛用于超聲波探傷、測(cè)厚、測(cè)距、遙控和超聲成像技術(shù)。超聲成像是利用超聲波呈現(xiàn)不透明物內(nèi)部形象的技術(shù) 。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在不透明試樣上，從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息（如對(duì)聲波的反射、吸收和散射的能力），經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上，所得電信號(hào)輸入放大器，利用掃描系統(tǒng)可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術(shù)已在醫(yī)療檢查方面獲得普遍應(yīng)用，在微電子器件制造業(yè)中用來對(duì)大規(guī)模集成電路進(jìn)行檢查，在材料科學(xué)中用來顯示合金中不同組分的區(qū)域和晶粒間界等。聲全息術(shù)是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術(shù)，其原理與光波的全息術(shù)基本相同，只是記錄手段不同而已（見全息術(shù)）。用同一超聲信號(hào)源激勵(lì)兩個(gè)放置在液體中的換能器，它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波：一束透過被研究的物體后成為物波，另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖，用激光束照射聲全息圖，利用激光在聲全息圖上反射時(shí)產(chǎn)生的衍射效應(yīng)而獲得物的重現(xiàn)像，通常用攝像機(jī)和電視機(jī)作實(shí)時(shí)觀察。 ②超聲處理。利用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)部門獲得了廣泛應(yīng)用。 ③基礎(chǔ)研究。超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運(yùn)過程，并在宏觀上表現(xiàn)出對(duì)聲波的吸收（見聲波）。通過物質(zhì)對(duì)超聲的吸收規(guī)律可探索物質(zhì)的特性和結(jié)構(gòu)，這方面的研究構(gòu)成了分子聲學(xué)這一聲學(xué)分支。普通聲波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于固體中的原子間距，在此條件下固體可當(dāng)作連續(xù)介質(zhì) 。但對(duì)頻率在1012赫以上的特超聲波，波長(zhǎng)可與固體中的原子間距相比擬，此時(shí)必須把固體當(dāng)作是具有空間周期性的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。點(diǎn)陣振動(dòng)的能量是量子化的，稱為聲子（見固體物理學(xué)）。特超聲對(duì)固體的作用可歸結(jié)為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種準(zhǔn)粒子的相互作用。對(duì)固體中特超聲的產(chǎn)生、檢測(cè)和傳播規(guī)律的研究，以及量子液體——液態(tài)氦中聲現(xiàn)象的研究構(gòu)成了近代聲學(xué)的新領(lǐng)域—— 聲波是屬于聲音的類別之一，屬于機(jī)械波，聲波是指人耳能感受到的一種縱波，其頻率范圍為16Hz-20KHz。當(dāng)聲波的頻率低于16Hz時(shí)就叫做次聲波，高于20KHz則稱為超聲波聲波。

5，超聲的定義和應(yīng)用

超聲波的簡(jiǎn)介我們知道，當(dāng)物體振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出聲音?？茖W(xué)家們將每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l率為20～20，000赫茲。當(dāng)聲波的振動(dòng)頻率大于20000赫茲或小于20赫茲時(shí)，我們便聽不見了。因此，我們把頻率高于20000赫茲的聲波稱為“超聲波”。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1～5兆赫。超聲波具有方向性好，穿透能力強(qiáng)，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。可用于測(cè)距，測(cè)速，清洗，焊接，碎石等。在醫(yī)學(xué),軍事,工業(yè),農(nóng)業(yè)上有明顯的作用. 理論研究表明,在振幅相同的條件下,一個(gè)物體振動(dòng)的能量與振動(dòng)頻率成正比,超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率很高,因而能量很大.在我國(guó)北方干燥的冬季,如果把超聲波通入水罐中,劇烈的振動(dòng)會(huì)使罐中的水破碎成許多小霧滴,再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi),就可以增加室內(nèi)空氣濕度.這就是超聲波加濕器的原理.對(duì)于咽喉炎.氣管炎等疾病,藥品很難血流到打患病的部位.利用加濕器的原理,把藥液霧化,讓病人吸入,能夠療效.利用超聲波巨大的能量還可以使人體內(nèi)的結(jié)石做劇烈的受迫振動(dòng)而破碎. 超聲波的產(chǎn)生　　聲波是物體機(jī)械振動(dòng)狀態(tài)（或能量）的傳播形式。所謂振動(dòng)是指物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置附近進(jìn)行的往返運(yùn)動(dòng)。譬如，鼓面經(jīng)敲擊后，它就上下振動(dòng)，這種振動(dòng)狀態(tài)通過空氣媒質(zhì)向四面八方傳播，這便是聲波。超聲波是指振動(dòng)頻率大于20KHz以上的,其每秒的振動(dòng)次數(shù)（頻率）甚高，超出了人耳聽覺的上限（20000Hz），人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲和可聞聲本質(zhì)上是一致的，它們的共同點(diǎn)都是一種機(jī)械振動(dòng)，通常以縱波的方式在彈性介質(zhì)內(nèi)會(huì)傳播，是一種能量的傳播形式，其不同點(diǎn)是超聲頻率高，波長(zhǎng)短，在一定距離內(nèi)沿直線傳播具有良好的束射性和方向性，目前腹部超聲成象所用的頻率范圍在 2∽5MHz之間，常用為3∽3.5MHz（每秒振動(dòng)1次為1Hz，1MHz=10^6Hz,即每秒振動(dòng)100萬次，可聞波的頻率在16－20，000HZ 之間）。超聲波的兩個(gè)主要參數(shù) 　　超聲波的兩個(gè)主要參數(shù)：頻率：F≥20KHz；功率密度：p=發(fā)射功率(W)/發(fā)射面積(cm2);通常p≥0.3w/cm2; 在液體中傳播的超聲波能對(duì)物體表面的污物進(jìn)行清洗，其原理可用“空化”現(xiàn)象來解釋：超聲波振動(dòng)在液體中傳播的音波壓強(qiáng)達(dá)到一個(gè)大氣壓時(shí)，其功率密度為0.35w/cm2，這時(shí)超聲波的音波壓強(qiáng)峰值就可達(dá)到真空或負(fù)壓，但實(shí)際上無負(fù)壓存在，因此在液體中產(chǎn)生一個(gè)很大的壓力，將液體分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空，它在超聲波壓強(qiáng)反向達(dá)到最大時(shí)破裂，由于破裂而產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊將物體表面的污物撞擊下來。這種由無數(shù)細(xì)小的空化氣泡破裂而產(chǎn)生的沖擊波現(xiàn)象稱為“空化”現(xiàn)象。超聲波的作用玻璃零件.玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻煩事,如果把這些物品放入清洗液中,再通入超聲波,清洗液的劇烈振動(dòng)沖擊物品上的污垢,能夠很快清洗干凈. 　　雖然說人類聽不出超聲波，但不少動(dòng)物卻有此本領(lǐng)。它們可以利用超聲波“導(dǎo)航”、追捕食物，或避開危險(xiǎn)物。大家可能看到過夏天的夜晚有許多蝙蝠在庭院里來回飛翔，它們?yōu)槭裁丛跊]有光亮的情況下飛翔而不會(huì)迷失方向呢？原因就是蝙蝠能發(fā)出2～10萬赫茲的超聲波，這好比是一座活動(dòng)的“雷達(dá)站”。蝙蝠正是利用這種“雷達(dá)”判斷飛行前方是昆蟲，或是障礙物的。而雷達(dá)的質(zhì)量有幾十,幾百,幾千千克,,而在一些重要性能上的精確度.抗干擾能力等,蝙蝠遠(yuǎn)優(yōu)與現(xiàn)代無線電定位器.深入研究動(dòng)物身上各種器官的功能和構(gòu)造,將獲得的知識(shí)用來改進(jìn)現(xiàn)有的設(shè)備,這是近幾十年來發(fā)展起來的一門新學(xué)科,叫做仿生學(xué). 　　我們?nèi)祟愔钡降谝淮问澜绱髴?zhàn)才學(xué)會(huì)利用超聲波，這就是利用“聲納”的原理來探測(cè)水中目標(biāo)及其狀態(tài)，如潛艇的位置等。此時(shí)人們向水中發(fā)出一系列不同頻率的超聲波，然后記錄與處理反射回聲，從回聲的特征我們便可以估計(jì)出探測(cè)物的距離、形態(tài)及其動(dòng)態(tài)改變。醫(yī)學(xué)上最早利用超聲波是在1942年，奧地利醫(yī)生杜西克首次用超聲技術(shù)掃描腦部結(jié)構(gòu)；以后到了60年代醫(yī)生們開始將超聲波應(yīng)用于腹部器官的探測(cè)。如今超聲波掃描技術(shù)已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷不可缺少的工具。　　醫(yī)學(xué)超聲波檢查的工作原理與聲納有一定的相似性，即將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，當(dāng)它在體內(nèi)遇到界面時(shí)會(huì)發(fā)生反射及折射，并且在人體組織中可能被吸收而衰減。因?yàn)槿梭w各種組織的形態(tài)與結(jié)構(gòu)是不相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，醫(yī)生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線，或影象的特征來辨別它們。此外再結(jié)合解剖學(xué)知識(shí)、正常與病理的改變，便可診斷所檢查的器官是否有病。

6，超聲波用于哪兒

樓主你好（情感援助問問團(tuán)）很高興為你解答，我們知道，當(dāng)物體振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出聲音?？茖W(xué)家們將每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l率為16～20，000赫茲。因此，當(dāng)物體的振動(dòng)超過一定的頻率，即高于人耳聽閾上限時(shí)，人們便聽不出來了，這樣的聲波稱為“超聲波”。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1～5兆赫。雖然說人類聽不出超聲波，但不少動(dòng)物卻有此本領(lǐng)。它們可以利用超聲波“導(dǎo)航”、追捕食物，或避開危險(xiǎn)物。大家可能看到過夏天的夜晚有許多蝙蝠在庭院里來回飛翔，它們?yōu)槭裁丛跊]有光亮的情況下飛翔而不會(huì)迷失方向呢？原因就是蝙蝠能發(fā)出2～10萬赫茲的超聲波，這好比是一座活動(dòng)的“雷達(dá)站”。蝙蝠正是利用這種“雷達(dá)”判斷飛行前方是昆蟲，或是障礙物的。我們?nèi)祟愔钡降谝淮问澜绱髴?zhàn)才學(xué)會(huì)利用超聲波，這就是利用“聲納”的原理來探測(cè)水中目標(biāo)及其狀態(tài)，如潛艇的位置等。此時(shí)人們向水中發(fā)出一系列不同頻率的超聲波，然后記錄與處理反射回聲，從回聲的特征我們便可以估計(jì)出探測(cè)物的距離、形態(tài)及其動(dòng)態(tài)改變。醫(yī)學(xué)上最早利用超聲波是在1942年，奧地利醫(yī)生杜西克首次用超聲技術(shù)掃描腦部結(jié)構(gòu)；以后到了60年代醫(yī)生們開始將超聲波應(yīng)用于腹部器官的探測(cè)。如今超聲波掃描技術(shù)已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷不可缺少的工具。醫(yī)學(xué)超聲波檢查的工作原理與聲納有一定的相似性，即將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，當(dāng)它在體內(nèi)遇到界面時(shí)會(huì)發(fā)生反射及折射，并且在人體組織中可能被吸收而衰減。因?yàn)槿梭w各種組織的形態(tài)與結(jié)構(gòu)是不相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，醫(yī)生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線，或影象的特征來辨別它們。此外再結(jié)合解剖學(xué)知識(shí)、正常與病理的改變，便可診斷所檢查的器官是否有病。目前，醫(yī)生們應(yīng)用的超聲診斷方法有不同的形式，可分為a型、b型、m型及d型四大類。 a型：是以波形來顯示組織特征的方法，主要用于測(cè)量器官的徑線，以判定其大小。可用來鑒別病變組織的一些物理特性，如實(shí)質(zhì)性、液體或是氣體是否存在等。 b型：用平面圖形的形式來顯示被探查組織的具體情況。檢查時(shí)，首先將人體界面的反射信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)弱不同的光點(diǎn)，這些光點(diǎn)可通過熒光屏顯現(xiàn)出來，這種方法直觀性好，重復(fù)性強(qiáng)，可供前后對(duì)比，所以廣泛用于婦產(chǎn)科、泌尿、消化及心血管等系統(tǒng)疾病的診斷。 m型：是用于觀察活動(dòng)界面時(shí)間變化的一種方法。最適用于檢查心臟的活動(dòng)情況，其曲線的動(dòng)態(tài)改變稱為超聲心動(dòng)圖，可以用來觀察心臟各層結(jié)構(gòu)的位置、活動(dòng)狀態(tài)、結(jié)構(gòu)的狀況等，多用于輔助心臟及大血管疫病的診斷。 d型：是專門用來檢測(cè)血液流動(dòng)和器官活動(dòng)的一種超聲診斷方法，又稱為多普勒超聲診斷法?？纱_定血管是否通暢、管腔有否狹窄、閉塞以及病變部位。新一代的d型超聲波還能定量地測(cè)定管腔內(nèi)血液的流量。近幾年來科學(xué)家又發(fā)展了彩色編碼多普勒系統(tǒng)，可在超聲心動(dòng)圖解剖標(biāo)志的指示下，以不同顏色顯示血流的方向，色澤的深淺代表血流的流速?，F(xiàn)在還有立體超聲顯象、超聲ct、超聲內(nèi)窺鏡等超聲技術(shù)不斷涌現(xiàn)出來，并且還可以與其他檢查儀器結(jié)合使用，使疾病的診斷準(zhǔn)確率大大提高。超聲波技術(shù)正在醫(yī)學(xué)界發(fā)揮著巨大的作用，隨著科學(xué)的進(jìn)步，它將更加完善，將更好地造福于人類。頻率高于20000 hz（赫茲）的聲波。研究超聲波的產(chǎn)生、傳播、接收，以及各種超聲效應(yīng)和應(yīng)用的聲學(xué)分支叫超聲學(xué)。產(chǎn)生超聲波的裝置有機(jī)械型超聲發(fā)生器（例如氣哨、汽笛和液哨等）、利用電磁感應(yīng)和電磁作用原理制成的電動(dòng)超聲發(fā)生器、以及利用壓電晶體的電致伸縮效應(yīng)和鐵磁物質(zhì)的磁致伸縮效應(yīng)制成的電聲換能器等。超聲效應(yīng) 當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，由于超聲波與介質(zhì)的相互作用，使介質(zhì)發(fā)生物理的和化學(xué)的變化，從而產(chǎn)生一系列力學(xué)的、熱的、電磁的和化學(xué)的超聲效應(yīng)，包括以下4種效應(yīng)： ①機(jī)械效應(yīng)。超聲波的機(jī)械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當(dāng)超聲波流體介質(zhì)中形成駐波時(shí) ,懸浮在流體中的微小顆粒因受機(jī)械力的作用而凝聚在波節(jié)處，在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材料和磁致伸縮材料中傳播時(shí)，由于超聲波的機(jī)械作用而引起的感生電極化和感生磁化（見電介質(zhì)物理學(xué)和磁致伸縮）。 ②空化作用。超聲波作用于液體時(shí)可產(chǎn)生大量小氣泡。一個(gè)原因是液體內(nèi)局部出現(xiàn)拉應(yīng)力而形成負(fù)壓，壓強(qiáng)的降低使原來溶于液體的氣體過飽和，而從液體逸出，成為小氣泡。另一原因是強(qiáng)大的拉應(yīng)力把液體“撕開”成一空洞，稱為空化?？斩磧?nèi)為液體蒸氣或溶于液體的另一種氣體，甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡會(huì)隨周圍介質(zhì)的振動(dòng)而不斷運(yùn)動(dòng)、長(zhǎng)大或突然破滅。破滅時(shí)周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高溫、高壓，同時(shí)產(chǎn)生激波。與空化作用相伴隨的內(nèi)摩擦可形成電荷，并在氣泡內(nèi)因放電而產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。在液體中進(jìn)行超聲處理的技術(shù)大多與空化作用有關(guān)。 ③熱效應(yīng)。由于超聲波頻率高，能量大，被介質(zhì)吸收時(shí)能產(chǎn)生顯著的熱效應(yīng)。 ④化學(xué)效應(yīng)。超聲波的作用可促使發(fā)生或加速某些化學(xué)反應(yīng)。例如純的蒸餾水經(jīng)超聲處理后產(chǎn)生過氧化氫；溶有氮?dú)獾乃?jīng)超聲處理后產(chǎn)生亞硝酸；染料的水溶液經(jīng)超聲處理后會(huì)變色或退色。這些現(xiàn)象的發(fā)生總與空化作用相伴隨。超聲波還可加速許多化學(xué)物質(zhì)的水解、分解和聚合過程。超聲波對(duì)光化學(xué)和電化學(xué)過程也有明顯影響。各種氨基酸和其他有機(jī)物質(zhì)的水溶液經(jīng)超聲處理后，特征吸收光譜帶消失而呈均勻的一般吸收，這表明空化作用使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。超聲應(yīng)用超聲效應(yīng)已廣泛用于實(shí)際，主要有如下幾方面： ①超聲檢驗(yàn)。超聲波的波長(zhǎng)比一般聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過不透明物質(zhì)，這一特性已被廣泛用于超聲波探傷、測(cè)厚、測(cè)距、遙控和超聲成像技術(shù)。超聲成像是利用超聲波呈現(xiàn)不透明物內(nèi)部形象的技術(shù) 。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在不透明試樣上，從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息（如對(duì)聲波的反射、吸收和散射的能力），經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上，所得電信號(hào)輸入放大器，利用掃描系統(tǒng)可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術(shù)已在醫(yī)療檢查方面獲得普遍應(yīng)用，在微電子器件制造業(yè)中用來對(duì)大規(guī)模集成電路進(jìn)行檢查，在材料科學(xué)中用來顯示合金中不同組分的區(qū)域和晶粒間界等。聲全息術(shù)是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術(shù)，其原理與光波的全息術(shù)基本相同，只是記錄手段不同而已（見全息術(shù)）。用同一超聲信號(hào)源激勵(lì)兩個(gè)放置在液體中的換能器，它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波：一束透過被研究的物體后成為物波，另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖，用激光束照射聲全息圖，利用激光在聲全息圖上反射時(shí)產(chǎn)生的衍射效應(yīng)而獲得物的重現(xiàn)像，通常用攝像機(jī)和電視機(jī)作實(shí)時(shí)觀察。 ②超聲處理。利用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)部門獲得了廣泛應(yīng)用。 ③基礎(chǔ)研究。超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運(yùn)過程，并在宏觀上表現(xiàn)出對(duì)聲波的吸收（見聲波）。通過物質(zhì)對(duì)超聲的吸收規(guī)律可探索物質(zhì)的特性和結(jié)構(gòu)，這方面的研究構(gòu)成了分子聲學(xué)這一聲學(xué)分支。普通聲波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于固體中的原子間距，在此條件下固體可當(dāng)作連續(xù)介質(zhì) 。但對(duì)頻率在1012赫以上的特超聲波，波長(zhǎng)可與固體中的原子間距相比擬，此時(shí)必須把固體當(dāng)作是具有空間周期性的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。點(diǎn)陣振動(dòng)的能量是量子化的，稱為聲子（見固體物理學(xué)）。特超聲對(duì)固體的作用可歸結(jié)為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種準(zhǔn)粒子的相互作用。對(duì)固體中特超聲的產(chǎn)生、檢測(cè)和傳播規(guī)律的研究，以及量子液體——液態(tài)氦中聲現(xiàn)象的研究構(gòu)成了近代聲學(xué)的新領(lǐng)域—— 量子聲學(xué)。

1.超聲波簡(jiǎn)介聲波是一種機(jī)械波。聲的發(fā)生是由于發(fā)聲體的機(jī)械振動(dòng)，引起周圍彈性介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)由近及遠(yuǎn)的傳播，這就是聲波。人耳所能聽聞的聲波其頻率在20～20000Hz之間，頻率在20～20000Hz以外的聲波不能引起聲音的感覺。頻率超過20000Hz的叫做超聲波，頻率低于20Hz的叫做次聲波。超聲波的頻率可以高達(dá)911Hz，而次聲波的頻率可以低達(dá)9-8Hz。 2.超聲波傳感器一般超聲波傳感器運(yùn)用壓電效應(yīng)原理。（1）發(fā)生器：壓電式超聲波發(fā)生器是利用壓電晶體的電致伸縮現(xiàn)象制成的。常用的壓電材料為石英晶體、壓電陶瓷鋯鈦酸鉛等。在壓電材料切片上施加交變電壓，使它產(chǎn)生電致伸縮振動(dòng)，而產(chǎn)生超聲波。（1）接收器：當(dāng)超聲波作用到壓電晶體片上時(shí)，使晶片伸縮，則在晶片的兩個(gè)界面上產(chǎn)生交變電荷。這種電荷先被轉(zhuǎn)換成電壓，經(jīng)過放大后送到測(cè)量電路，最后記錄或顯示出結(jié)果。它的結(jié)構(gòu)和超聲波發(fā)生器基本相同，有時(shí)就用同一個(gè)超聲波發(fā)生器兼做超聲波接收器。3.應(yīng)用于彈性模量測(cè)量在各向同性的固體材料中，根據(jù)應(yīng)力和應(yīng)變滿足的虎克定律，可以求得超聲波傳播的特征方程。（當(dāng)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與超聲波的傳播方向一致時(shí)，稱為縱波；當(dāng)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與超聲波的傳播方向垂直時(shí)，稱為橫波。在氣體介質(zhì)中，聲波只是縱波。在固體介質(zhì)內(nèi)部，超聲波可以按縱波或橫波兩種波型傳播。）對(duì)于同一種材料，其縱波波速和橫波波速的大小一般不同，但它們都由彈性介質(zhì)的密度、楊氏模量和泊松比等彈性參數(shù)決定。相反，利用超聲波速度可以測(cè)量材料有關(guān)的彈性常數(shù)。（固體在外力作用下，其長(zhǎng)度沿力的方向產(chǎn)生變形，變形時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變之比就定義為楊氏模量，一般用E表示。固體在應(yīng)力作用下，沿縱向有一正應(yīng)變（伸長(zhǎng)），沿橫向就將有一個(gè)負(fù)應(yīng)變（縮短），橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比被定義為泊松比。）4.超聲波探傷對(duì)高頻超聲波，由于它的波長(zhǎng)短，不易產(chǎn)生繞射，碰到雜質(zhì)或分界面就會(huì)有明顯的反射，而且方向性好，能成為射線而定向傳播；在液體、固體中衰減小，穿透本領(lǐng)大。這些特性使得超聲波成為無損探傷方面的重要工具。 (1)穿透法探傷穿透法探傷是根據(jù)超聲波穿透工件后的能量變化狀況，來判別工件內(nèi)部質(zhì)量的方法。穿透法用兩個(gè)探頭，置于工件相對(duì)面，一個(gè)發(fā)射超聲波，一個(gè)接收超聲波。發(fā)射波可以是連續(xù)波，也可以是脈沖。在探測(cè)中，當(dāng)工件內(nèi)無缺陷時(shí)，接收能量大，儀表指示值大；當(dāng)工件內(nèi)有缺陷時(shí)，因部分能量被反射，接收能量小，儀表指示值小。根據(jù)這個(gè)變化，就可以把工件內(nèi)部缺陷檢測(cè)出來。 (2) 反射法探傷反射法探傷是以超聲波在工件中反射情況的不同，來探測(cè)缺陷的方法。以一次底波為依據(jù)進(jìn)行探傷的方法。高頻脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖(發(fā)射波)加在探頭上，激勵(lì)壓電晶體振蕩，使之產(chǎn)生超聲波。超聲波以一定的速度向工件內(nèi)部傳播。一部分超聲波遇到缺陷F時(shí)反射回來；另一部分超聲波繼續(xù)傳至工件底面，也反射回來。由缺陷及底面反射回來的超聲波被探頭接收時(shí)，又變?yōu)殡娒}沖。通過分析計(jì)算得到損傷情況。5.超聲波測(cè)液位超聲波測(cè)液位是利用回聲原理進(jìn)行工作的，當(dāng)超聲波探頭向液面發(fā)射短促的超聲脈沖，探頭接收到從液面反射回來的回音脈沖。只要知道超聲波的速度，通過精確測(cè)量時(shí)間的方法，就可以測(cè)量出距離。超聲波速度在各種不同的液體中是不同的；即使在同一種液體中，由于溫度和壓力的不同，其值也是不同的。因?yàn)橐后w中有其他成分的存在及溫度的不均勻都會(huì)使超聲波速度發(fā)生變化，引起測(cè)量的誤差，故在精密測(cè)量時(shí)，要考慮采取補(bǔ)償措施。利用這種方法也可以測(cè)量料位。 6.超聲波測(cè)厚度在超聲波測(cè)厚技術(shù)中，應(yīng)用較為廣泛的是脈沖回波法。脈沖回波法測(cè)量工件厚度原理，主要是測(cè)量超聲波脈沖通過工件所需的時(shí)間間隔，然后根據(jù)超聲波脈沖在工件中傳播的速度求出工件的厚度。超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的超聲脈沖進(jìn)入工件后，被底面反射回來，并由一個(gè)超聲波發(fā)生器接收。測(cè)出發(fā)射脈沖和接受脈沖的時(shí)間間隔，已知波速的情況下可以算出試件的厚度。超聲波檢測(cè)技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)中的應(yīng)用前言超聲法測(cè)強(qiáng)采用單一聲速參數(shù)推定混凝土強(qiáng)度。當(dāng)影響因素控制不嚴(yán)時(shí)，精度不如多因素綜合法，但在某些無法測(cè)量回彈值及其他參數(shù)的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件（如基樁、鋼管混凝土等）中，超聲法仍有其特殊的適應(yīng)性。 1 超聲波檢測(cè)技術(shù)分析聲波的指向性比較好，其頻率越高，指向性越好。超聲波傳播能量大，對(duì)各種材料的穿透力較強(qiáng)。超聲波的聲速、衰減、阻抗和散射等特性，為超聲波的應(yīng)用提供了豐富的信息。超聲檢測(cè)具有適應(yīng)性強(qiáng)、檢測(cè)靈敏度高、對(duì)人體無害、設(shè)備輕巧、成本低廉，可即時(shí)得到探傷結(jié)果，適合在實(shí)驗(yàn)室及野外等各種環(huán)境下工作，并能對(duì)正在運(yùn)行的裝置和設(shè)備實(shí)行在線檢查。超聲法檢測(cè)過程無損于材料、結(jié)構(gòu)的組織和使用性能；直接在構(gòu)筑物上測(cè)試驗(yàn)并推定其實(shí)際的強(qiáng)度；重復(fù)或復(fù)核檢測(cè)方便，重復(fù)性良好[1]；超聲法具有檢測(cè)混凝土質(zhì)地均勻性的功能，有利于測(cè)強(qiáng)測(cè)缺的結(jié)合，保證檢測(cè)混凝土強(qiáng)度建立在無缺陷、均勻的基礎(chǔ)上合理地評(píng)定混凝土的強(qiáng)度。應(yīng)用超聲來進(jìn)行無損檢測(cè)也有其相應(yīng)的缺點(diǎn)[2]。對(duì)于平面狀的缺陷，例如裂紋，只要波束與裂紋平面垂直，就可以獲得很高的缺陷回波信號(hào)。但是對(duì)于球面狀的缺陷，例如空洞，假如空洞不是很大或分布不是較密集的話，就難以得到足夠的回波信號(hào)或是其時(shí)間變化不明顯；另外，對(duì)于各向非同性的材料，例如混凝土，相應(yīng)會(huì)存在材料的離析，使得材料密度不均勻，這使得人們把離析誤判為是內(nèi)部的空洞而導(dǎo)致決策上的失誤；對(duì)于表面缺陷的檢測(cè)，超聲波法的靈敏度要低得多，但超聲無損檢測(cè)方法可以較為精確的確定混凝土表面的裂縫深度。2 測(cè)量參數(shù)混凝土超聲檢測(cè)目前主要是采用所謂“穿透法”，即用發(fā)射換能器重復(fù)發(fā)射超聲脈沖波，讓超聲波在所檢測(cè)的混凝土中傳播，然后由接收換能器接收。被接收到的超聲波轉(zhuǎn)化為電信號(hào)后再經(jīng)超聲儀放大顯示在示波屏上，用超聲儀測(cè)量直接收到的超聲信號(hào)的聲學(xué)參數(shù)。當(dāng)超聲波經(jīng)混凝土中傳播后，它將攜帶有關(guān)混凝土材料性能、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其組成的信息。準(zhǔn)確測(cè)定這些聲學(xué)參數(shù)的大小及變化,可以推斷混凝土的性能內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其組成情況。2.1聲速聲速即超聲波在混凝土中傳播的速度。它是混凝土超聲檢測(cè)中一個(gè)主要參數(shù)?；炷恋穆曀倥c混凝土的彈性性質(zhì)有關(guān)，也與混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)（孔隙、材料組成）有關(guān)。不同組成的混凝土，其聲速各不相同。一般說來，彈性模量越高，內(nèi)部越是致密，其聲速也越高。而混凝土的強(qiáng)度也與它的彈性模量、它的孔隙率（密實(shí)性）有密切關(guān)系。因此，對(duì)于同種材料與配合比的混凝土，強(qiáng)度越高，其聲速也越高。若混凝土內(nèi)部有缺陷（孔洞、蜂窩體），則該處混凝土的聲速將比正常部位低。當(dāng)超聲波穿過裂縫而傳播時(shí)，所測(cè)得的聲速也將比無裂縫處聲速有所降低。總之，混凝土聲速值能反映混凝土的性能及其內(nèi)部情況。 2.2振幅接收波振幅通常指首波，即第一個(gè)波前半周的幅值，接收波的振幅與接收換能器處被測(cè)介質(zhì)超聲聲壓成正比，所以接收波振幅值反映了接收到的聲波的強(qiáng)弱。在發(fā)射出的超聲波強(qiáng)度一定的情況下，振幅值的大小反映了超聲波在混凝土中衰弱的情況。而超聲波的衰減情況又反映了混凝土粘塑性能?；炷潦菑椪乘苄泽w，其強(qiáng)度不僅和彈性性能有關(guān)，也和其粘塑性能有關(guān)，因此，衰減大小，即振幅高低也能在一定程度反映混凝土的強(qiáng)度。對(duì)于內(nèi)部有缺陷或裂縫的混凝土，由于缺陷、裂縫使超聲波反向或繞射，振幅也將明顯減小，因此，振幅值也是判斷缺陷與裂縫的重要指標(biāo)。由于振幅值的大小還取決于儀器設(shè)備性能、所處的狀態(tài)，耦合狀況以及測(cè)距的大小，所以很難有統(tǒng)一的度量標(biāo)準(zhǔn)，目前只是作為同條件（同一儀器、同一狀態(tài)、同一測(cè)距）下相對(duì)比較用[3]。 2.3頻率如前所述，在超聲檢測(cè)中，由電脈沖激發(fā)出的聲脈沖信號(hào)是復(fù)頻超聲脈沖波。它包含了一系列不同頻率成分的余弦波分量。這種含有各種頻率成分的超聲波在傳播過程中，高頻成分首先衰減（被吸收、散射）。因此，可以把混凝土看作是一種類似高頻濾器的介質(zhì)。超聲波愈往前傳播，其所包含的高頻分量愈少，則主頻率也逐漸下降。這已為不同測(cè)距的試驗(yàn)及頻譜分析結(jié)果充分證實(shí)。主頻率下降的多少除與傳播距離有關(guān)外，主要取決于混凝土本身的性質(zhì)（質(zhì)量、強(qiáng)度）和內(nèi)部是否存在缺陷、裂縫等。因此，測(cè)量超聲波通過混凝土后頻率的變化可以判斷混凝土質(zhì)量和內(nèi)部缺陷、裂縫等情況。要準(zhǔn)確細(xì)致地測(cè)量和分析接收波各頻率成分變化，須采用頻譜分析的途徑，這需要對(duì)波形采樣后送入計(jì)算機(jī)，進(jìn)行快速傅利葉變換（FFT），獲得頻譜圖。目前的數(shù)字式超聲儀具有這一功能。下面將提出用超聲儀直接測(cè)量接收波主頻率的簡(jiǎn)易有效的方法。和振幅一樣，接收波主頻率的絕對(duì)值大小不僅取決于被測(cè)混凝土的性質(zhì)的內(nèi)部情況，也和所用儀器設(shè)備、傳播距離有關(guān)，目前也只能用同于同條件下的相對(duì)比較用。 2.4波形這里指的波形第指在顯示屏上顯示的接收波波形。當(dāng)超聲波在傳播過程中碰到混凝土內(nèi)部缺陷、裂縫或異物時(shí)，由于超聲波的繞射、反射和傳播路徑的復(fù)雜化，直達(dá)波、反射波、繞射波等各類波相繼到達(dá)接收換能器，它們的頻率和相位各不相同。這些波的疊加有時(shí)會(huì)使波形畸變。因此，對(duì)接收波波形的分析、研究有助于對(duì)混凝土內(nèi)部質(zhì)量及缺陷的判斷。鑒于波形的變化受各種因素的影響，目前對(duì)波形的研究只能作一般的觀察，記錄。這里還要說明的是，通常所用的縱波換能器所發(fā)射的超聲脈沖波不僅有縱波成分也有橫波成分，即便是較純的縱波，在通過混凝土內(nèi)各聲學(xué)界面后也有部分轉(zhuǎn)化為橫波。因此，接收到的一串波形中，既有縱波也有橫波。若鄰近表面測(cè)量時(shí)，還有表面波。但是由于橫波與表面波傳播速度較縱波慢，所以在首波之后一定時(shí)刻才出現(xiàn)并和縱波的后續(xù)波疊加在一起。如果波形分析與研究也包括了這一部分，那么情況將更為復(fù)雜，所以，通常的波形分析與研究大多集中于波前部的縱波，而且最好是不受邊界影響的直達(dá)縱波。 3 超聲檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的主要影響因素超聲法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度，主要是通過測(cè)量在測(cè)距內(nèi)超聲傳播的平均聲速來推定混凝土的強(qiáng)度?？梢姡皽y(cè)強(qiáng)”精度高低與超聲聲速讀取值的準(zhǔn)確與否是密切相關(guān)的，換句話說，正確運(yùn)用超聲聲速推定混凝土強(qiáng)度和評(píng)價(jià)混凝土質(zhì)量，從事檢測(cè)工作的技術(shù)人員必須熟悉影響聲速測(cè)量的因素，在檢測(cè)中自覺地排除這些影響。 3.1橫向尺寸效應(yīng) 關(guān)于試件橫向尺寸的影響，在測(cè)量聲速時(shí)必須注意。通常，縱波速度是指在無限大介質(zhì)中測(cè)得，隨著試件橫向尺寸減小，縱波速度可能向桿、板的聲速或表面波速度轉(zhuǎn)變，即聲速比無限大介質(zhì)中縱波聲速為小。當(dāng)橫向最小尺寸d≥2λ（λ為波長(zhǎng)）時(shí)，傳播速度與大塊體中縱波速度值相當(dāng)。當(dāng)λ＜d＜2λ時(shí)，可使傳播速度降低2.5%～3% 當(dāng)0.2＜λd＜λ時(shí)，傳播速度變化較大，約降低6%～7%，在這個(gè)區(qū)間里測(cè)量時(shí)，估計(jì)強(qiáng)度的誤差可能達(dá)30%～40%，這是不允許的。 3.2溫度和濕度的影響混凝土處于環(huán)境溫度為5℃～30℃情況下，因溫度升高引起的速度減小值不大；當(dāng)環(huán)境在40℃～60℃范圍內(nèi)，脈沖速度值約降低5%，這可能是由于混凝土內(nèi)部的微裂縫增多所致。溫度在0℃以下時(shí)，由于混凝土中的自由水結(jié)冰，使脈沖速度增加（自由水的V=1.45㎞/s,冰的 V=3.50km/s）。混凝土的抗壓強(qiáng)度隨其含水率的增加而降低，而超聲波傳播速度v隨孔隙被水填滿面逐漸增高。飽水混凝土的含水率增高4%，傳播速度V相應(yīng)增大6%。速度的變化特性取決于混凝土的結(jié)構(gòu)，隨著混凝土孔隙率的增大，干混凝土中超聲波傳播速度的差異也增大。水中養(yǎng)護(hù)的混凝土具有較高的水化度并形成大量的水化產(chǎn)物，超聲波傳播速度對(duì)此產(chǎn)物的反映大于空氣中硬化的混凝土；水中養(yǎng)護(hù)的混凝土，水分滲透并填充了混凝土的孔隙，由于超聲在水里傳播速度為1.45km/s，在空氣中僅0.34km/s，因此，水中養(yǎng)護(hù)的混凝土具有比在空氣中養(yǎng)護(hù)的混凝土大得多的超聲波傳播速度，甚至掩蓋了隨著混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)而提高的聲速的影響。3.3構(gòu)混凝土中鋼筋的影響鋼筋中超聲傳播速度比普通混凝土的高1.2～1.9倍。因此測(cè)量鋼筋混凝土的聲速，在超聲波通過的路徑上存在鋼筋，測(cè)讀的“聲時(shí)”可能是部分或全部通過鋼筋的傳播“聲時(shí)”，使混凝土聲速計(jì)算偏高，這在推算混凝土的實(shí)際強(qiáng)度時(shí)可能出現(xiàn)較大的偏差。鋼筋的影響分兩種情況：一是鋼筋配置的軸向垂直于超聲傳播方向；二是鋼筋軸向平等于超聲傳播的方向。對(duì)第一種情況央一般配筋的鋼筋混凝土構(gòu)件中，鋼筋斷面所占整個(gè)聲通路徑的比例較小，所以影響較小(對(duì)于高標(biāo)號(hào)混凝土影響更小)。鋼筋軸向平行超聲傳播的方向，在作超聲“聲時(shí)”測(cè)量時(shí)，可能影響較大，應(yīng)設(shè)法加以避免或修正。3.4粗骨料品種、粒徑和含量的影響表1：粗骨料與回歸方程粗集料種類回歸方程 Sr %卵石 R=2.671×10-5V10.827 1.8碎石 R=4.039×10-2V8.033 26.1表2：細(xì)骨料與回歸方程細(xì)集料種類回歸方程 Sr %中砂 R=1.422×10-5V11.1093 24.0特細(xì)砂 R=1.022×10-5V11.838 16.7每立方米混凝土中骨料用量的變化、顆粒組成的改變對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響要比水灰比、水泥用量及標(biāo)號(hào)的影響小得多，但是，粗骨料的數(shù)量、品種及顆粒組成對(duì)超聲波傳播速度的影響卻十分顯著，甚至稍微增加一些碎石的用量或采用較高彈性模量的骨料，敏感性最強(qiáng)的是超聲脈沖的聲速。比較水泥石、砂漿和混凝土三種試體的超聲檢測(cè)，在強(qiáng)度值相同的情況下，混凝土的超聲脈沖聲速最高，砂漿次之，水泥石最低。差異的原因主要是超聲脈沖在骨料中傳播的速度比混凝土中傳播速度快。聲通路上粗骨料多，聲速則高；反之，通路上粗骨料少，聲速則低。 4 超聲波在混凝土結(jié)構(gòu)無損檢測(cè)中的應(yīng)用房屋和橋梁等建筑物的質(zhì)量無論是對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)，還是對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)來說，都是十分重要的。對(duì)建筑物的所有要求中，安全性是第一位的。近年來，一系列災(zāi)難性的橋梁倒塌事故主要也是由于在設(shè)計(jì)施工中出了問題，加上對(duì)成橋的維修保養(yǎng)不力，出現(xiàn)了諸如混凝土內(nèi)部空洞、離析，鋼筋銹蝕，預(yù)應(yīng)力鋼筋失效，梁體受力部位開裂等病害，無損檢測(cè)是防止這類惡性事件發(fā)生的重要手段。另一方面，對(duì)現(xiàn)有舊建筑物的維修和保養(yǎng)要耗費(fèi)大量資金。無損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可使維修保養(yǎng)大大減少盲目性，從而可大大節(jié)約這項(xiàng)開支。土木工程無損檢測(cè)技術(shù)有助于評(píng)估新舊建筑物的穩(wěn)定性和整體性，能夠?qū)π屡f建筑物整體或部分作質(zhì)量狀態(tài)監(jiān)視，能夠用來估計(jì)建筑材料和結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和性能[4]。 4.1 超聲波對(duì)混凝土裂縫深度的檢測(cè) 由于施工不慎混凝土未搗實(shí)、施工中因溫度變形和干燥收縮、早期施工過載以及混凝土承載后產(chǎn)生的受力損傷等都會(huì)形成裂縫，利用超聲儀可以檢測(cè)出上述裂縫的開展深度及以后的開展情況，其所用的方法主要包括雙面檢測(cè)法和單面檢測(cè)法。 4.1.1 雙面檢測(cè)法雙面檢測(cè)法是當(dāng)構(gòu)件截面不大，而構(gòu)件的兩個(gè)側(cè)面都能安放探頭(發(fā)射探頭、接收探頭)時(shí)，直接探測(cè)裂縫的一種方法。如圖1所示，探頭分別置于1、2、34、5、6各對(duì)跨縫點(diǎn)。當(dāng)發(fā)射、接收探頭在構(gòu)件兩側(cè)面相對(duì)位置移動(dòng)時(shí)，測(cè)出不同位置的聲波傳播時(shí)間，量得聲路的長(zhǎng)度(各測(cè)點(diǎn)到裂縫截面邊緣的水平距離)，從b-t關(guān)系曲線的突然轉(zhuǎn)折處，即時(shí)間從變化轉(zhuǎn)為平穩(wěn)的過渡點(diǎn)，就是所要測(cè)的裂縫深度A。然而在通常的工程結(jié)構(gòu)中很少有滿足上述條件的，因而此種方法雖簡(jiǎn)單，但具體操作時(shí)卻不一定可行。圖1：雙面檢測(cè)示意圖4.1.2 單面檢測(cè)法單面檢測(cè)法是當(dāng)構(gòu)件的截面很大或只有開裂的一個(gè)表面能夠安放探頭時(shí)沿面檢測(cè)裂縫的一種方法。公路橋梁上的主梁裂縫由于條件的限制，其探測(cè)基本上也以單面法為多。對(duì)于單面檢測(cè)法，最常用的方法要算tc—to法和BS4408標(biāo)準(zhǔn)方法，另外的方法還包括表面波的傳播聲時(shí)測(cè)量裂縫深度、利用超聲波首波相位變化的方法檢測(cè)裂縫深度、沖擊回波法檢測(cè)裂縫深度等，這里主要介紹一下tc—to法。如圖2所示，首先在裂縫附近完好的表面，選擇一定的長(zhǎng)度工作為校準(zhǔn)距離，設(shè)這段距離為2a，在這段距離的兩端安放探頭，測(cè)出聲波通過2a的時(shí)間為tc，再將發(fā)射與接收探頭安放在裂縫兩側(cè)，并使兩個(gè)探頭至裂縫的距離都為a,測(cè)得通過裂縫處聲波的傳播時(shí)間：tc，如果裂縫與表面正交，以聲波通過前后兩處混凝土所傳播的速度相等為條件，很容易推導(dǎo)出混凝土裂縫深度的計(jì)算公式：d = a[(tc/to)2–1 ]0.5圖2：?jiǎn)蚊鏅z測(cè)示意圖在《超聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》(CECS21：2000)中對(duì)上述的tc—to法加以了改進(jìn)，即在不跨縫進(jìn)行聲時(shí)測(cè)量時(shí)，將T和R換能器置于裂縫附近同一側(cè)，使其內(nèi)邊距分別等于50mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm共6個(gè)點(diǎn)，讀取這時(shí)的聲時(shí)值(to)i，由此可以畫出相應(yīng)的時(shí)－距坐標(biāo)圖。然后在跨縫進(jìn)行聲時(shí)測(cè)量時(shí)，取同樣距離的6個(gè)點(diǎn)，相應(yīng)讀出這時(shí)的聲時(shí)值(t)i，再根據(jù)相應(yīng)的公式求出每個(gè)測(cè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的裂縫深度值，最后取其平均值，這樣做主要是因?yàn)樘筋^聲源并不是在探頭中心點(diǎn)位置，通過上述方法可以求出聲源的確切位置。需要指出的是，如果各測(cè)距小于dk和大于3dM應(yīng)剔除出該組數(shù)據(jù)，然后取余下數(shù)的平均值，作為該裂縫的深度值dc；另外一點(diǎn)值得注意的是，檢測(cè)時(shí)裂縫內(nèi)不得留有水或是其它的異物，這主要是因?yàn)樵谄渌牧隙氯芽p的情況下，聲波就不會(huì)從裂縫底端繞過，從而導(dǎo)致所計(jì)算出的裂縫深度與實(shí)際不符。同時(shí)，混凝土表面要有一定的光潔度，以保證聲時(shí)讀數(shù)的穩(wěn)定性，這方面也應(yīng)該重視。此外，對(duì)應(yīng)不同的裂縫其測(cè)試方法也應(yīng)有所不同，在裂縫深度和探頭跨縫寬度相差不多的情況下，計(jì)算得到的結(jié)果與實(shí)際會(huì)吻合的更好一些，對(duì)于過淺或是過深裂縫，應(yīng)該對(duì)此種方法加以靈活的改進(jìn)，比如跨縫斜測(cè)、跨縫不對(duì)稱測(cè)量等等。 4．2 超聲波對(duì)混凝土的不密實(shí)區(qū)及其空洞的檢測(cè) 超聲波檢測(cè)混凝土內(nèi)部不密實(shí)區(qū)及其空洞的原理就是當(dāng)發(fā)射探頭發(fā)射的超聲波遇到空洞時(shí)，聲波就產(chǎn)生反射使一部分能量衰減，另一部分將繞過空洞沿著孔壁傳播，并最終將被安放在另一頭的接收探頭所接收，從而從超聲儀上讀出的時(shí)間與同類材料相同距離下的正常溫凝土?xí)兴顒e。通過各測(cè)點(diǎn)時(shí)間讀數(shù)的變化情況以及超聲振幅、波形的變化，就可以推測(cè)混凝土內(nèi)部空洞的大致尺寸，通常以該空洞的最大內(nèi)徑來表示。這里要注意的一點(diǎn)就是首先要用其它方法判斷該混凝土內(nèi)部是空洞還是缺陷，然后再進(jìn)行下一步操作。在具體對(duì)混凝土空洞檢測(cè)過程中需要布置大量的測(cè)點(diǎn)，如果該混凝土結(jié)構(gòu)材料有兩對(duì)平行測(cè)試面，用對(duì)測(cè)法即可；如果只有一對(duì)互相平行的測(cè)試面，應(yīng)在對(duì)測(cè)的基礎(chǔ)上還要進(jìn)行交叉斜測(cè)，同時(shí)對(duì)可疑數(shù)據(jù)點(diǎn)區(qū)段內(nèi)應(yīng)加密測(cè)點(diǎn)。目前在我國(guó)橋梁基樁的低應(yīng)變檢測(cè)中也相應(yīng)列人了超聲波無損檢測(cè)技術(shù)，在灌注樁澆筑前預(yù)先在其兩側(cè)預(yù)埋聲測(cè)管，根據(jù)樁的直徑埋置兩到三個(gè)聲測(cè)管，管的直徑比探頭略大，其下端封閉，測(cè)試時(shí)在管內(nèi)注滿清水，使兩探頭水平相對(duì)放置，通過探頭在樁身的上下移動(dòng)讀出各測(cè)點(diǎn)的聲時(shí)值，從而確定出缺陷異常點(diǎn)的位置和范圍。另外，超聲波無損檢測(cè)技術(shù)也可以用來檢測(cè)鋼管混凝土中鋼管內(nèi)部的混凝土注漿密實(shí)度，以供施工單位及時(shí)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，將損失減小到最低. 5.結(jié)語用超聲法來評(píng)定混凝土結(jié)構(gòu)的缺陷，是一種行之有效的方法，但在有些方面還需要進(jìn)一步完善和發(fā)展，比如檢測(cè)方法還需要一定的改進(jìn)、數(shù)據(jù)采集精度有待提高、儀器所檢測(cè)的聲學(xué)參數(shù)也應(yīng)多樣化?？梢哉f用超聲法對(duì)混凝土材料進(jìn)行無損評(píng)定是一種非常有潛力的檢測(cè)手段，有著廣闊的發(fā)展全間，它需要許多的科學(xué)工作者去不斷的加以完善和創(chuàng)新，以更好的服務(wù)于工程事業(yè)。

目前，醫(yī)生們應(yīng)用的超聲診斷方法有不同的形式，可分為a型、b型、m型及d型四大類。 a型：是以波形來顯示組織特征的方法，主要用于測(cè)量器官的徑線，以判定其大小。可用來鑒別病變組織的一些物理特性，如實(shí)質(zhì)性、液體或是氣體是否存在等。 b型：用平面圖形的形式來顯示被探查組織的具體情況。檢查時(shí)，首先將人體界面的反射信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)弱不同的光點(diǎn)，這些光點(diǎn)可通過熒光屏顯現(xiàn)出來，這種方法直觀性好，重復(fù)性強(qiáng)，可供前后對(duì)比，所以廣泛用于婦產(chǎn)科、泌尿、消化及心血管等系統(tǒng)疾病的診斷。 m型：是用于觀察活動(dòng)界面時(shí)間變化的一種方法。最適用于檢查心臟的活動(dòng)情況，其曲線的動(dòng)態(tài)改變稱為超聲心動(dòng)圖，可以用來觀察心臟各層結(jié)構(gòu)的位置、活動(dòng)狀態(tài)、結(jié)構(gòu)的狀況等，多用于輔助心臟及大血管疫病的診斷。 d型：是專門用來檢測(cè)血液流動(dòng)和器官活動(dòng)的一種超聲診斷方法，又稱為多普勒超聲診斷法?？纱_定血管是否通暢、管腔有否狹窄、閉塞以及病變部位。新一代的d型超聲波還能定量地測(cè)定管腔內(nèi)血液的流量。近幾年來科學(xué)家又發(fā)展了彩色編碼多普勒系統(tǒng)，可在超聲心動(dòng)圖解剖標(biāo)志的指示下，以不同顏色顯示血流的方向，色澤的深淺代表血流的流速?，F(xiàn)在還有立體超聲顯象、超聲ct、超聲內(nèi)窺鏡等超聲技術(shù)不斷涌現(xiàn)出來，并且還可以與其他檢查儀器結(jié)合使用，使疾病的診斷準(zhǔn)確率大大提高。超聲波技術(shù)正在醫(yī)學(xué)界發(fā)揮著巨大的作用，隨著科學(xué)的進(jìn)步，它將更加完善，將更好地造福于人類。頻率高于20000 hz（赫茲）的聲波。研究超聲波的產(chǎn)生、傳播、接收，以及各種超聲效應(yīng)和應(yīng)用的聲學(xué)分支叫超聲學(xué)。產(chǎn)生超聲波的裝置有機(jī)械型超聲發(fā)生器（例如氣哨、汽笛和液哨等）、利用電磁感應(yīng)和電磁作用原理制成的電動(dòng)超聲發(fā)生器、以及利用壓電晶體的電致伸縮效應(yīng)和鐵磁物質(zhì)的磁致伸縮效應(yīng)制成的電聲換能器等。超聲效應(yīng) 當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，由于超聲波與介質(zhì)的相互作用，使介質(zhì)發(fā)生物理的和化學(xué)的變化，從而產(chǎn)生一系列力學(xué)的、熱的、電磁的和化學(xué)的超聲效應(yīng)，包括以下4種效應(yīng)： ①機(jī)械效應(yīng)。超聲波的機(jī)械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當(dāng)超聲波流體介質(zhì)中形成駐波時(shí) ,懸浮在流體中的微小顆粒因受機(jī)械力的作用而凝聚在波節(jié)處，在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材料和磁致伸縮材料中傳播時(shí)，由于超聲波的機(jī)械作用而引起的感生電極化和感生磁化（見電介質(zhì)物理學(xué)和磁致伸縮）。 ②空化作用。超聲波作用于液體時(shí)可產(chǎn)生大量小氣泡。一個(gè)原因是液體內(nèi)局部出現(xiàn)拉應(yīng)力而形成負(fù)壓，壓強(qiáng)的降低使原來溶于液體的氣體過飽和，而從液體逸出，成為小氣泡。另一原因是強(qiáng)大的拉應(yīng)力把液體“撕開”成一空洞，稱為空化?？斩磧?nèi)為液體蒸氣或溶于液體的另一種氣體，甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡會(huì)隨周圍介質(zhì)的振動(dòng)而不斷運(yùn)動(dòng)、長(zhǎng)大或突然破滅。破滅時(shí)周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高溫、高壓，同時(shí)產(chǎn)生激波。與空化作用相伴隨的內(nèi)摩擦可形成電荷，并在氣泡內(nèi)因放電而產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。在液體中進(jìn)行超聲處理的技術(shù)大多與空化作用有關(guān)。 ③熱效應(yīng)。由于超聲波頻率高，能量大，被介質(zhì)吸收時(shí)能產(chǎn)生顯著的熱效應(yīng)。 ④化學(xué)效應(yīng)。超聲波的作用可促使發(fā)生或加速某些化學(xué)反應(yīng)。例如純的蒸餾水經(jīng)超聲處理后產(chǎn)生過氧化氫；溶有氮?dú)獾乃?jīng)超聲處理后產(chǎn)生亞硝酸；染料的水溶液經(jīng)超聲處理后會(huì)變色或退色。這些現(xiàn)象的發(fā)生總與空化作用相伴隨。超聲波還可加速許多化學(xué)物質(zhì)的水解、分解和聚合過程。超聲波對(duì)光化學(xué)和電化學(xué)過程也有明顯影響。各種氨基酸和其他有機(jī)物質(zhì)的水溶液經(jīng)超聲處理后，特征吸收光譜帶消失而呈均勻的一般吸收，這表明空化作用使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。超聲應(yīng)用超聲效應(yīng)已廣泛用于實(shí)際，主要有如下幾方面： ①超聲檢驗(yàn)。超聲波的波長(zhǎng)比一般聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過不透明物質(zhì)，這一特性已被廣泛用于超聲波探傷、測(cè)厚、測(cè)距、遙控和超聲成像技術(shù)。超聲成像是利用超聲波呈現(xiàn)不透明物內(nèi)部形象的技術(shù) 。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在不透明試樣上，從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息（如對(duì)聲波的反射、吸收和散射的能力），經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上，所得電信號(hào)輸入放大器，利用掃描系統(tǒng)可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術(shù)已在醫(yī)療檢查方面獲得普遍應(yīng)用，在微電子器件制造業(yè)中用來對(duì)大規(guī)模集成電路進(jìn)行檢查，在材料科學(xué)中用來顯示合金中不同組分的區(qū)域和晶粒間界等。聲全息術(shù)是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術(shù)，其原理與光波的全息術(shù)基本相同，只是記錄手段不同而已（見全息術(shù)）。用同一超聲信號(hào)源激勵(lì)兩個(gè)放置在液體中的換能器，它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波：一束透過被研究的物體后成為物波，另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖，用激光束照射聲全息圖，利用激光在聲全息圖上反射時(shí)產(chǎn)生的衍射效應(yīng)而獲得物的重現(xiàn)像，通常用攝像機(jī)和電視機(jī)作實(shí)時(shí)觀察。 ②超聲處理。利用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)部門獲得了廣泛應(yīng)用。 ③基礎(chǔ)研究。超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運(yùn)過程，并在宏觀上表現(xiàn)出對(duì)聲波的吸收（見聲波）。通過物質(zhì)對(duì)超聲的吸收規(guī)律可探索物質(zhì)的特性和結(jié)構(gòu)，這方面的研究構(gòu)成了分子聲學(xué)這一聲學(xué)分支。普通聲波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于固體中的原子間距，在此條件下固體可當(dāng)作連續(xù)介質(zhì) 。但對(duì)頻率在1012赫以上的特超聲波，波長(zhǎng)可與固體中的原子間距相比擬，此時(shí)必須把固體當(dāng)作是具有空間周期性的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。點(diǎn)陣振動(dòng)的能量是量子化的，稱為聲子（見固體物理學(xué)）。特超聲對(duì)固體的作用可歸結(jié)為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種準(zhǔn)粒子的相互作用。對(duì)固體中特超聲的產(chǎn)生、檢測(cè)和傳播規(guī)律的研究，以及量子液體——液態(tài)氦中聲現(xiàn)象的研究構(gòu)成了近代聲學(xué)的新領(lǐng)域—— 聲波是屬于聲音的類別之一，屬于機(jī)械波，聲波是指人耳能感受到的一種縱波，其頻率范圍為16hz-20khz。當(dāng)聲波的頻率低于16hz時(shí)就叫做次聲波，高于20khz則稱為超聲波聲波。

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超聲波的應(yīng)用，超聲波有哪些運(yùn)用

本文目錄一覽

1，超聲波有哪些運(yùn)用

2，超聲波在生活中還有什么用途呢

3，超聲波有哪些應(yīng)用

4，請(qǐng)問超聲波都有哪些用途

5，超聲的定義和應(yīng)用

6，超聲波用于哪兒

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超聲波的應(yīng)用，超聲波有哪些運(yùn)用

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1，超聲波有哪些運(yùn)用

2，超聲波在生活中還有什么用途呢

3，超聲波有哪些應(yīng)用

4，請(qǐng)問超聲波都有哪些用途

5，超聲的定義和應(yīng)用

6，超聲波用于哪兒

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