[发明专利]一种确定超声波处理有机物料的最佳频率的方法

权利要求书

1.一种确定超声波处理有机物料的最佳频率的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

A、确定目标有机物，按照其目标化学键建立分子模型；

B、根据目标有机物化学键的键长L、化学键两端中较小端的分子表面积S，计算打断有机物化学键所做的功W；

C、计算打断目标化学键的控制参数ξ，并确定ξ∈（1，ξ₀），ξ₀定义如下：将打断目标有机物中化学键所需临界压强按照大小依次排列为P₁、P₂、…、P_m、P_m+1、P_m+2、…，其中P_m为打断目标化学键的临界压强，则ξ₀=P_m+1/P_m；

D、根据超声波在水中作用的瞬时压强公式，计算出空化气泡溃灭时产生的压强P；

E、将上述步骤所得参数整理进入Rayleigh-Plesset方程，获得超声波频率计算模型；

F、确定上述超声波频率计算模型的反应初始条件及控制条件，通过对超声波频率计算模型进行参数调整获取超声波处理目标有机物的最佳频率；

G、根据步骤F所得最佳频率设计、制作用于处理目标有机物的超声波换能器。

2.根据权利要求1所述的确定超声波处理有机物料的最佳频率的方法，其特征在于：步骤B中所述打断有机物化学键所做的功W由下述公式计算得到：

W=P·S·L                    公式1

其中,W为打断目标有机物化学键所做的功；P为空化气泡溃灭时产生的压强；S为化学键两端中较小端的分子表面积；L为目标化学键键长。

3.根据权利要求1所述的确定超声波处理有机物料的最佳频率的方法，其特征在于：步骤C中所述的控制参数ξ由下述公式计算得到：

ξ=P·S·L/W₀                公式2

式中：W₀为目标化学键键能，P为空化气泡溃灭时产生的压强；S为化学键两端中较小端的分子表面积；L为目标化学键键长。

4.根据权利要求3所述的确定超声波处理有机物料的最佳频率的方法，其特征在于：公式2中控制参数ξ的取值为1≤ξ≤1.9。