Cymhwyso Detholiad Ultrasonic

Mae uwchsain yn gangen neu'n elfen bwysig o acwsteg. Mae'n astudio'n bennaf y genhedlaeth, y lluosogi, y derbyniad a'r rhyngweithio rhwng uwchsain mewn gwahanol sylweddau, effeithiau a chymwysiadau amrywiol. Mae ton sain y peiriant echdynnu uwchsonig yn perthyn i'r don fecanyddol, sef lluosogi dirgryniad mecanyddol yn y cyfrwng elastig. Mae acwsteg fodern wedi ymdrin â'r amlder o 10-4 i 1014Hz, sy'n cyfateb i dirgrynu isgasol unwaith mewn tua 3 awr i dirgryniadau thermol moleciwlaidd gyda donfeddi'n fyrrach na'r bwlch atomig mewn solidau, hynny yw, yn rhychwantu band amledd eang o drefn 1018. Mae hyn hefyd yn golygu bod pobl, yn awr, wedi meistroli'r dechnoleg fodern o gynhyrchu a mesur tonnau sain o bron unrhyw amlder.

O ran ystod amlder, mae uwchsain yn cyfeirio at sain gydag amleddau uwchben yr ystod amlder o sain clywadwy. Yn ôl cyfraith ystadegol y glust ddynol, mewn acwsteg, y terfyn uchaf o amlder sain clywadwy yw 2 × 104 Hz. Felly, yn gyffredinol, mae uwchsain yn don gadarn gydag amlder yn uwch nag 20KHz. I fod yn fwy penodol, yn y band amlder uwchsain, gelwir uwchsain gydag amlder sy'n uwch na 108 Hz yn hypersonic. Yn benodol, gelwir y band amlder Hz 108-1012 hefyd yn uwchsain microdon am ei fod yn cyfateb i'r band amlder microdon yn y sbectrwm electromagnetig.

O ran ystod pŵer peiriant echdynnu uwchsonig, mae uwchsain tonnau parhaus yn gyffredinol yn yr ystod o filiwat i ddegau o gilowat. Gellir graddio uwchsain pwls i ffracsiynau o filiwat i sawl megawat. Yn gyfatebol, o safbwynt dwysedd sain, mae'r terfyn uchaf o uwchsain tonnau parhaus â ffocws mewn hylif wedi'i gyfyngu gan geudiad, a gall y terfyn uchaf gyrraedd tua degau o gilowat fesul centimedr sgwâr; tra gall ffocws uwchsain pwls yng nghanol y canolbwynt hyd yn oed gyrraedd degau o megabeit. Watts fesul centimedr sgwâr. Yn amlwg, mae uwchsain yn cynnwys cynnwys ymchwil cyfoethog gydag ystod ddeinamig fawr o acwsteg llinellol i acwsteg nad ydynt yn llinellog.

O safbwynt y cyfrwng lluosogi, gall uwchsain luosogi'n effeithiol mewn nwyon, hylifau, solidau, toddi solet a sylweddau eraill. Yn y cyfryngau hyn, mae gan donnau uwchsain o wahanol amleddau, pwerau a dwyseddau eu nodweddion a'u heffeithiau lluosogi unigryw, felly mae ganddynt hefyd eu cynnwys ymchwil cyfatebol a'u ceisiadau eang.