含气泡液体中声传播的解析解及其强非线性声特性

摘要

声波在含气泡的液体中传播时,气泡的受迫振动会引起强的声散射,并且由于振动的非线性,使得气泡产生的次级波不仅含有基频成分,而且还会有高次谐波.本文从理论上描述了气泡个数随尺寸大小有一定分布时液体中声波的传播,给出了声波的一阶声压和二阶非线性声压的解析表达式.并给出了含气泡液体的等效非线性声参数B/A的计算公式.理论计算与已有的实验观测符合较好.文中对含气泡水的声速和声衰减等特性也进行了讨论.