超声波作用下气泡间的相互作用力

摘要

考虑邻近振荡气泡的声辐射对气泡动力学行为的影响,得到了气泡间的相互作用力的表达式.通过数值分析,发现尺寸相同的气泡之间具有引力作用,尺寸不同气泡之间的相互作用力的相位随时间发生变化,引力和斥力交替出现.利用高速摄影系统观察了换能器在自来水中形成的气泡分布.当振荡的局部泡群运动到声压相对较弱区域时,将有单个气泡从泡群表面凹陷处逸出,表明该位置附近气泡之间主要表现为相互排斥.尺寸几乎相同的气泡间则相互吸引.