Розглядається задача розпізнавання відбитих ультразвукових сигналів з використанням нейронного класифікатора персептронного типу з одним прихованим шаром. Наводяться результати експериментів для різних наборів інформативних ознак у часовій області.

На базі створеної раніше моделі динаміки одиничної бульбашки досліджено особливості процесів акустичної кавітації без застосування будь-яких припущень і без використання емпіричних параметрів. Теоретичні результати порівняно з відомими експериментальними даними вивчення кавітаційних ефектів, що виникають під дією ультразвуку. Пояснено природу деяких ефектів акустичної кавітації та встановлено нові важливі закономірності динаміки бульбашок в акустичних полях.

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.41 + В328.21

Рубрики:

Інтерференційні прилади. Дифракційні прилади

Експериментальні методи і апаратура ультраакустики

Шифр НБУВ: Ж60673 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено порівняння трьох різних можливих варіантів забезпечення точності у визначенні та підтриманні основних характеристик еталонного ультразвукового випромінювача. Надано фізичну і математичну моделі ультразвукового випромінювача резонансного типу з одним п'єзокерамічним чутливим елементом. Досліджено характеристики непевності, складений бюджет і проведено аналіз варіантів; запропоновано оптимальний.

Рассмотрено физическое содержание процесса регистрации ультразвуковых волн, которые распространяются в образцах из металлов неферромагнитной группы. Доказана теорема о наведенном магнитном потоке и записано общее выражение для расчета амплитуды разности электрических потенциалов на электрическом выходе преобразователя. Это соотношение имеет смысл математической модели преобразователя электромагнитного типа в режиме регистрации ультразвуковых волн в металлах неферромагнитной группы.

Разработана автоматизированная система численного анализа и визуализации данных ультразвуковых измерений параметров анизотропии скоростей упругих волн. Ее можно использовать для экспресс-обработки экспериментальных значений фазовых скоростей квазипродольной, "быстрой" и "медленной" квазипоперечных волн.

Представлен метод определения структурного коэффициента затухания продольной ультразвуковой волны, изменение которого обуславливается изменением затухания упругой волны в объектах контроля из поликристаллических материалов.

Запропоновано метод визначення структурного коефіцієнта загасання поздовжньої ультразвукової хвилі, зміна якого обумовлюється зміною загасання пружної хвилі в об'єктах контролю з полікристалічних матеріалів.

The paper provides the method of determination of the structural factor attenuation of longitudinal netrasonic waves, the change of which is conditioned by the change of the attenuation of elastic waves in the objects of control of polycrystalline materials.

Розглянуто задачу підвищення точності вимірювання швидкості ультразвуку в порошкових матеріалах. Наведено класифікацію похибок, що впливають на результат вимірювань, та проведено їх аналіз. Описано алгоритм статистичної обробки результатів контролю таконструктивні особливості розробленої інформаційно-вимірювальної системи.

Рассмотрена задача повышения точности измерения скорости ультразвука в порошковых материалах. Приведена классификация погрешностей, влияющих на результат измерений, и проведен их анализ. Описан алгоритм обработки результатов контроля и конструктивные особенности разработанной информационно-измерительной системы.

The article is devoted to the problem of increasing the accuracy of ultrasonic velocity measurements in powder materials. The basic errors, that affect the measurement result, are described and analyzed. An algorithm for processing the test results and design features of the developed information-measurement system are described.

Індекс рубрикатора НБУВ: В376 + В328.21

Рубрики:

Механічні властивості монокристалів

Експериментальні методи і апаратура ультраакустики

Шифр НБУВ: Ж24320 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Показана возможность создания сенсора на акустических волнах с использованием наностержней ZnO. Получено частотное уравнение, которое позволит определять скорость распространения поверхностной волны при заданных геометрических параметрах стержневых наноструктур, известной плотности их размещения на поверхности, а также управлять этой скоростью, изменяя указанные параметры. Построенная модель упрощает процесс разработки сенсоров и анализ полученных с помощью сенсоров на акустических волнах результатов.

На основе предложенного подхода [часть 1] к построению математических моделей электромагнитных ультразвуковых преобразователей в режиме приема упругих колебаний, получены выражения для расчета преобразователей электромагнитного типа на примере регистрации радиально распространяющихся ультразвуковых волн в ферромагнитных пластинах. Рассмотрена модельная ситуация случая регистрации радиально распространяющихся поверхностных волн Рэлея. Дана оценка скоростей распространения рэлеевской волны и волн сдвига для материалов с наиболее распространенными значениями коэффициентов Пуассона.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж607 с32 + В328.21,022

Рубрики:

Технічний контроль виробництва

Експериментальні методи і апаратура ультраакустики

Шифр НБУВ: РА406553 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлено конструкцію однодзеркального параболоїдного концентратора акустичних хвиль ультразвукових частот, у якій простір предметів відокремлений від простору зображень, а фокус параболоїда розташований за межами концентратора. Досліджено акустичні характеристики концентраторів даного типу.

Рассмотрены варианты усовершенствования разработанных ранее конфигураций концентраторов акустической энергии. Приведена методика получения основных технических параметров концентраторов и намечены рекомендации по рациональному выбору их профилей. Такие концентраторы имеют несколько меньшие коэффициенты усиления колебаний, чем их традиционные аналоги, но отличаются более высоким техническим ресурсом.

Рассмотрены особенности ультразвукового распыления жидкости в тонком слое. Освещены и проанализированы все существующие, а именно "кавитационная", "капиллярно-волновая", "кавитационно-волновая", модели механизма разрушения межмолекулярных связей в жидкости при реализации процесса ультразвукового распыления жидкости в тонком слое. Модель составлена с учетом результатов последних известных экспериментальных исследований, подтверждающие отдельные предположения и механизмы реализации процесса ультразвукового распыления. Приведены результаты собственных экспериментальных исследований, в частности фотографии поверхности слоя жидкости на вибрирующей поверхности диспергатора с образованием капиллярных волн, что позволило подтвердить известные аналитические зависимости, и фотографии влияния формы поверхности распыления на аэрозольный факел; обновленная физическая модель процесса ультразвукового распыления жидкости в тонком слое.

The purpose of this study was to evaluate the feasibility of high intensity focused ultrasound (HIFU) for ultrasonic treatment of biological tissues, particularly, for hemostasis of deep arterial bleeding. The results of designing, modeling and evaluation of an ultrasound applicator capable of creating thermal lesions in the arterial vessels were presented. New effective HIFU transducers designs and ultrasonic methods for stopping deep arterial bleeding were developed and estimated. Mathematical modeling of the HIFU transducers and acoustic fields were performed. The experiments were made on acoustic vascular phantoms as well as on lambіs femoral artery at a standard protocol. During ultrasound exposure, arterial blood flow was temporarily stopped using intravascular balloon. Postponed hemostasis was observed at Lamb's femoral artery experiments for all HIFU treatments. It was demonstrated that HIFU can be used to stop active bleeding from vascular injuries including punctures and lacerations. The results of theoretical modeling, acoustic measurements, and in vivo vascular experiments prove the efficacy, safety and selectivity of developed HIFU transducers and methods used for enhancing of tissue lysis and hemostasis.

Наведено результати експериментального дослідження формування лазерно-ультразвукового відгуку в композитних системах на основі кремнієвих нанониток. Масиви кремнієвих нанониток виготовлено за методом металом індукованого хімічного травлення пластин кремнію. Інформативний відгук реєструвався за допомогою п'єзоперетворювача. Встановлено, що амплітуда ультразвукового відгуку суттєво збільшується (на два порядки) за створення композитної системи "кремнійові нанонитки - рідина" і залежить від товщини масиву нанониток. Таку поведінку зумовлено збільшенням коефіцієнта теплового розширення у випадку композитної системи. Виявлено, що сигнал від шару кремнієвих нанониток є вищим у порівнянні з сигналом від поруватого кремнію. Така поведінка спостерігається і для композитів на основі нанониток. Це пов'язано з різними значеннями коефіцієнтів оптичного поглинання досліджуваних структур.