Ультрадыбыстық энергия ортаға әсер етеді, бұл бөлшектердің жоғары жылдамдықпен дірілдеуіне және жылдамдық, үдеу, дыбыс қысымы және дыбыс қарқындылығы сияқты механикалық өзгерістерді тудырады, осылайша механикалық әсерлер тудырады. Ультрадыбыс толқындық процеске қатысты және дірілдің сызықтық әсерін тудыратын механикалық энергияның таралуының бір түрі болып табылады. Ультрадыбыстық толқын ортада таралса, бөлшектердің орын ауыстыруының амплитудасы аз болғанымен, ультрадыбыстық толқынның әсерінен бөлшектің үдеуі өте үлкен болады.

 

Егер 20кГц, 1Вт/см2 ультрадыбыстық толқын суда таралса, ол тудыратын дыбыс қысымының амплитудасы 173кПа болады, яғни дыбыс қысымының амплитудасы оң және теріс 173кПа/секунд арасында 20000 рет өзгеруі керек, ал бөлшектердің максималды үдеуі 14250 м-ге дейін өзгереді. гравитация, мұндай қарқынды және тез өзгеретін механикалық қозғалыс қуатты ультрадыбыстың механикалық діріл әсері болып табылады.

 

Ультрадыбыстық орта біркелкі қабатталған орта болмаған кезде (мысалы, биологиялық тін, адам денесі және т.б.), ортаның әрбір қабатының акустикалық кедергісі шағылысқан дыбыс толқындарының шағылысып, тұрақты толқынды қалыптастыруына әкеледі. Тұрақты толқынның антинодтары мен түйіндері қысым мен шиеленісті тудырады және үдеу өзгереді. Әртүрлі орта бөлшектерінің (мысалы, биомолекулалардың) массасы әртүрлі болғандықтан, қысымның өзгеруінен туындаған діріл жылдамдығы әртүрлі, ал медиа бөлшектері арасындағы салыстырмалы қозғалыстан туындаған қысымның өзгеруі ультрадыбыстық механикалық әсердің тағы бір себебі болып табылады. Ультрадыбысты қолданатын механикалық әсерлер өңделуі керек (перфорация, кесу, тығыздау, бетті нығайту, дәнекерлеу, тазалау, жылтырату және жағымсыз пленкалар мен кірді жою және т.

 

Ультрадыбыстың механикалық әсері өндірісте кеңінен қолданылды және мысалдар келесідей.

 

Механикалық қозу

Ультрадыбыстық жоғары жиілікті діріл және радиациялық қысым газда және сұйықтықта тиімді қозуды және ағынды құра алады. Қатты беттегі кавитациялық көпіршікті тербеліс нәтижесінде пайда болатын күшті ағын және жергілікті микро-шашу ағыны сұйықтықтың беттік керілуін және үйкелісін айтарлықтай әлсіретуі және қатты-сұйықтық интерфейсінің бекітілген қабатын бұзуы мүмкін, сондықтан ол қарапайым төмен жиілікті механикалық араластыруға жете алмайды. әсері. Бұл әсер адам терісі арқылы дәрілік заттарды қолданудың физикалық негізі, адам терісіне сұлулық өнімдері, ультрадыбыстық газсыздандыру, тағамдық және косметикалық тегістеу және тазарту.

 

Интердиффузия

Ультрадыбыстық діріл мен кавитацияның қысымы мен жоғары температуралық әсері жаңа материал қасиеттерін қалыптастыру үшін екі сұйықтық, екі қатты дене немесе сұйық-қатты және сұйық-газ интерфейстері арасындағы молекулалардың өзара енуіне ықпал ету үшін қолданылады. Металлдарды немесе пластмассаларды ультрадыбыстық дәнекерлеу, ультрадыбыстық эмульсия, тазалау, атомизация сияқты әсерлер ретінде жіктелуі мүмкін.

 

Гомогенизациялау

Кавитациялық көпіршіктер жабылғаннан кейін, жергілікті соққы толқыны оны ұсақтау үшін сұйықтықтағы бөлшектерді ұсақтай алады; кристалды біркелкі ету; үлкен және біркелкі емес сүт тамшыларын ұсақ біркелкі агенттерге (мысалы, медициналық контраст агенттері, қатерлі ісіктерді емдеу агенттері және т.б.) таратыңыз; Ол тіпті тромболизді және басқа әсерлерді қамтуы мүмкін.

 

Ынтымақтастық

Ультрадыбыстық діріл газ және сұйық ортадағы тоқтатылған бөлшектердің әртүрлі жылдамдықпен қозғалуына мүмкіндік береді, бұл фазалық соқтығысу мүмкіндігін арттырады; немесе оларды антинодтарға бейім ету үшін тұрақты толқындарды пайдалану, осылайша агломерация процесі жүреді. Түтін құбырындағы шаң жинау және жасанды жаңбыр осы санатқа жатады.

 

Механикалық кесу әрекеті

Ультрадыбыстық тербелістің үлкен үдеуіне және кавитация мен акустикалық коррозияның әсеріне байланысты қатты және сынғыш материалдарды (асыл тастар, керамика, шыны, магнитті болат және т.б.) арнайы және дәл өңдеуге болады.

 

Smash

Жоғары қарқынды ультрадыбыстық импульстарды қолдану жұмсақ тіндерге зақым келтірместен денедегі бүйрек тастары мен өт тастарын ұсақтауға болады.