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超声清洗技术目前已越来越多的应用在多个领域,如工业、电子科技、医药卫生、军事、纺织业等等,都在广泛使用这一先进技术。科研工作者将这一技术通过制造超声波清洗机的方式呈现出来,市面上工业使用和小领域使用的机器在外形上差距较大,但原理都是一样的,那就是运用超声空化效应来对物件进行清洗,与传统的清洗方式相比,采用超声清洗技术显然有很多优势,如清洗效果好,易于实现自动化管理、减少人工劳力、绿色环保无污染等,尤其对于一些精密仪器、形状不规则的物件这种清洗方式更能达到很好的效果。人们在使用超声波清洗机已有几十年的时间了,但超声波清洗机还是有一些不尽如人意的地方。超声空化效应的强弱直接影响到清洗效果的好坏,人们在追求高清洗效果的同时其实是在追求强的空化效应。影响超声空化效应的因素有很多,其中最重要的一点就是清洗槽内液体声场分布的均匀性。单频超声波形成的驻波场使声强在液体里强弱分布不均,强的地方空化强度高,自然清洗效果好,弱的地方很容易形成清洗盲区,无法达到很好的清洗效果。超声波清洗机中的换能器常常实用性能较好、价格经济、制作工艺简单的夹心式压电陶瓷换能器,换能器也是超声波清洗机中的核心部件。为了改善这种现象,本文试图改变超声波清洗机中换能器与清洗槽底部的连接方式,来改善声场的分布情况。本文主要涉及到以下几个方面的内容:1.简述超声波与超声场的概念和特点,超声波清洗技术的发展、应用、使用的机理、最新动态;2.研究超声空化机理,探讨空化发生的条件、场内单、双气泡运动的规律及相应的参数,场内的能量转换,影响超声空化效应强弱的因素,超声空化的最新研究进展;3.介绍超声波清洗机的构造、清洗技术的使用原理、清洗机的优点、使用清洗机时的注意事项、超声波清洗机的最新进展;4.设计由纵向换能器和矩形板共同组成的新型振动系统。这种振动系统中的矩形板将纵向换能器激发的纵向振动转化为弯曲振动,以此来向清洗槽内传递声波能量,辐射声场。本论文分析了此耦合振动的共振频率、机电等效电路,并通过实验将传统的纵向换能器和新型的复合振动系统分别作为辐射声源来得出清洗槽中的声场分布的区别,以此得出新型复合振动系统可以有效地改善清洗槽内的驻波声场。