传统的声化学反应器中容易产生驻波声场,不利于提高处理的效率。常用来消除声化学反应器中驻波声场的方法多是从声波的辐射方式上来改变反应器中的声场分布,但多应用于小型声化学反应器。或者增加换能器的方法来提高处理效果,造成了一定的资源浪费。本文采用交错网格的时域有限差分法结合吸收边界求解声扰动方程,模拟声波在单个涡流场以及多个涡流场中的传播特性,从而用来改善声化学反应器中的声场分布,消除驻波声场。研究表明:(1)声波通过涡流场后的偏转方向与涡流场中的涡旋方向有关,当涡旋沿顺时针方向旋转时,声波在涡旋的作用下向下偏转;当涡旋沿逆时针方向旋转时,声波向上偏转。而且声波的偏转角度随着马赫数是增加而增大,最后被散射到各个方向上。(2)当背景涡流场为反向旋转涡对流场时,涡流场对声波的作用随着入射角度的变化而变化。当两个涡旋相对于入射声波来说水平排列时,反向旋转涡对流场对声波的散射作用最小;当两个涡旋相对于入射声波来说竖直排列时,反向涡对流场对声波的散射作用最大,在入射声波方向指向性更明显。而且当上方的涡旋沿逆时针方向旋转而下方的涡旋沿顺时针方向旋转时,两个涡旋之间的声压会减小,两个涡旋的上下部分声压会增加;当上方的涡旋沿顺时针方向旋转而下方的涡旋沿逆时针方向,两个涡旋之间的声压相互叠加而增大,声压幅值也增加。(3)当背景涡流场为同向旋转涡对流场时,涡流场对不同入射角度声波的散射作用基本相同,不过和反向旋转涡对相比,散射作用更强。而且同向旋转涡对流场对声波的散射作用随着两个涡旋之间距离的增大而逐渐减小。因此,我们可以通过增加声化学反向器中的涡旋数量,使涡旋沿同一方向旋转并垂直于入射波方向排列。从而将声波散射到各个方向上,来消除驻波声场。