高斯波束对界面附近离轴球形粒子的轴向声辐射力

• 作者: 臧雨宸
• 来源期刊: 计算物理
• 学科: 物理学
• 关键词: 声辐射力 高斯波束 球形粒子 束腰半径
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: Research Reports
• 页码范围: 459-466
• 页数: 8页
• 分类号: O42
• 语种: 中文
• DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8116

摘要

从声波的散射理论出发,利用级数展开法得到高斯波束的波束因子,推导其对阻抗边界下离轴球形粒子声辐射力.针对刚性球与液体球两种球形粒子进行数值模拟,与自由空间的情况进行比较.讨论边界反射系数、粒子与边界距离、束腰半径以及离轴角度与距离等对声辐射力的影响.仿真结果表明:边界反射系数的增大会引起声辐射力的增加,但不改变峰值的位置;在合适的频率处,可以产生负向声辐射力;声辐射力随粒子与边界距离呈周期性变化;束腰半径的影响主要体现在中高频;随着粒子偏离传播轴的距离和角度增大,声辐射力明显衰减.该研究为利用高斯波束实现对粒子的操纵提供理论基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	臧雨宸	中国科学院声学研究所	5	1	1.0	1.0