[发明专利]基于人工气泡阵列实现基波及二次谐波声聚焦方法

权利要求书

1.一种基于人工气泡阵列实现基波及二次谐波声聚焦方法，其特征在于，利用单气泡非线性振动及多重散射理论，将气泡阵列内每个气泡处的等效入射声波视为原入射平面波与周围气泡散射的基波的叠加同时仅计及一次、二次散射以简化计算过程，构建了人工气泡阵列非线性振动下的基波及二次谐波多重散射模型，得到了不同频率下声场中气泡阵列非线性振动产生的基波及二次谐波声压幅值的二维分布，并据此通过调整气泡阵列参数获得不同的声压场的二维分布，得到了气泡阵列气泡半径及入射频率对气泡阵列非线性振动下的基波及二次谐波声压幅值二维分布；通过设计气泡半径梯度分布，将指定位置处的气泡半径设置为其对应的气泡非线性共振频率与入射频率相同，来实现在气泡阵列内指定位置处的基波及二次谐波声聚焦；

在特定的入射频率下，设置了沿y轴方向轴对称分布，沿x轴方向递增的气泡阵列气泡半径梯度分布，实现了在气泡阵列外特定位置处的二次谐波声聚焦；

并据此设计气泡阵列气泡半径梯度分布及入射频率，在气泡阵列内气泡间距确定的情况下实现了基波及二次谐波在气泡阵列内不同位置处的声聚焦以及二次谐波在气泡阵列外指定位置处的声聚焦。

2.根据权利要求1所述的基于人工气泡阵列实现基波及二次谐波声聚焦方法，其特征在于，将气泡阵列内每个气泡处的等效入射声波视为原入射平面波与周围气泡散射的基波的叠加同时仅计算及一次、二次散射以简化计算过程。