Ultrasona energio agas sur la komunikilo, kiu kaŭzos la partiklojn vibri je alta rapido kaj produktos mekanikajn ŝanĝojn kiel rapido, akcelo, sonpremo kaj sonintenso, tiel kaŭzante mekanikajn efikojn. Ultrasono estas formo de mekanika energia disvastigo, kiu rilatas al la ondoprocezo kaj produktos linearan efikon de vibrado. Kiam la ultrasona ondo disvastiĝas en la mezo, kvankam la amplekso de la partiklo-movo estas malgranda, la akcelo de la partiklo kaŭzita de la ultrasona ondo estas tre granda.
Se la 20kHz, 1W/cm2 ultrasona ondo disvastiĝas en akvo, la sonprema amplitudo generita de ĝi estas 173kPa, kio signifas, ke la sonprema amplitudo devas ŝanĝiĝi 20,000 fojojn inter pozitiva kaj negativa 173kPa je sekundo, kaj la maksimuma partikla akcelo Ĝis 1440km/s2, kio estas proksimume 1-a rapidega akcelo de gravito 500-oble. mekanika moviĝo estas la mekanika vibra efiko de potenca ultrasono.
Kiam la ultrasona medio ne estas unuforma tavoligita medio (kiel biologia histo, homa korpo, ktp.), la akustika impedanco de ĉiu tavolo de amaskomunikilaro igos la reflektitajn sonondojn reflekti kaj formi konstantan ondon. La kontraŭnodoj kaj nodoj de la konstanta ondo kaŭzas premon kaj streĉiĝon Kaj akcelajn ŝanĝojn. Ĉar la maso de malsamaj amaskomunikiloj (kiel biomolekuloj) estas malsama, la vibro-rapido kaŭzita de la premoŝanĝo estas malsama, kaj la premoŝanĝo kaŭzita de la relativa moviĝo inter la amaskomunikilaj partikloj estas alia kialo de la ultrasona mekanika efiko. La mekanikaj efikoj uzante ultrasonon devas esti prilaboritaj (perforado, tranĉado, kompaktado, surfaca plifortigo, veldado, purigado, polurado kaj forigo de nedezirindaj filmoj kaj malpuraĵo, ktp.), kaj ankaŭ uzataj por akceli disvastigon, homogenigon, emulsigon kaj disbatadon, steriligon kaj aliajn procezojn.
La mekanika efiko de ultrasono estis vaste uzata en produktado, kaj ekzemploj estas kiel sekvas.
Mekanika agitado
Ultrasona altfrekvenca vibrado kaj radiada premo povas formi efikan agitadon kaj fluon en gaso kaj likvaĵo. La forta jeto kaj loka mikro-ruĝa fluo generitaj de la kavitacia bobelvibro sur la solida surfaco povas signife malfortigi la surfacan streĉiĝon kaj frotadon de la likvaĵo, kaj detrui la fiksitan tavolon de la solida-likva interfaco, do ĝi ne povas atingi la ordinaran malaltfrekvencan mekanikan agitadon. efiko. Ĉi tiu efiko estas la fizika bazo por la aplikado de drogoj per homa haŭto, belecproduktoj al homa haŭto, ultrasona degasado, manĝaĵo kaj kosmetika ebenigo kaj rafinado.
Interdifuzo
La premo kaj alta temperatura efiko de ultrasona vibro kaj kavitacio estas uzataj por antaŭenigi la reciprokan penetron de molekuloj inter du likvaĵoj, du solidoj aŭ likva-solida kaj likva-gasa interfacoj por formi novajn materialajn ecojn. Ultrasona veldado de metaloj aŭ plastoj, ultrasona emulsigo, purigado, atomigo povas esti klasifikitaj kiel tiaj efikoj.
Homogeneigi
Post kiam la kavitaciaj vezikoj estas fermitaj, la loka ŝokondo povas disbati la partiklojn en la likvaĵo por fari ĝin bone; uniformigi la kristalon; disvastigu la grandajn kaj malebenajn laktajn gutetojn en etajn unuformajn agentojn (kiel medicinajn kontrastajn agentojn, kontraŭkancero-kuracadojn, ktp.); Ĝi eĉ povas inkluzivi trombolizon kaj aliajn efikojn.
Kohezio
Ultrasona vibro povas igi la suspenditajn partiklojn en la gaso kaj likva medio moviĝi je malsamaj rapidoj, pliigante la ŝancon de faza kolizio; aŭ uzante konstantajn ondojn por igi ilin tendenci al la kontraŭnodoj, tiel aglomera procezo okazas. Polvokolektado en la fumo kaj artefarita pluvo falas en ĉi tiun kategorion.
Mekanika tranĉa ago
Pro la granda akcelo de ultrasona vibro kaj la efiko de kavitacio kaj akustika korodo, speciala kaj preciza prilaborado de malmolaj kaj fragilaj materialoj (gemoj, ceramikaĵoj, vitro, magneta ŝtalo, ktp.) povas esti farita.
Frakasi
La uzo de altintensaj ultrasonaj pulsoj povas disbati renajn ŝtonojn kaj galŝtonojn en la korpo sen damaĝi molajn histojn.
