公开(公告)号：CN103776524A

公开(公告)日：2014-05-07

申请号：CN201410059590.5

申请日：2014-02-21

Applicant: 南京大学

Inventor： 范庭波 ,  陈涛 ,  章东 ,  胡济民 ,  张崴

IPC: G01H9/00

Abstract: 本发明公开了一种测量强聚焦超声非线性声场分布的系统及其方法，属于超声声场测量技术领域。本发明步骤为：一、获得球壳换能器轴向及其焦平面径向的声压分布曲线；二、根据瑞利积分计算球壳换能器轴向及焦平面径向的声压分布曲线，将计算结果与测量结果比较，获得有效参数；三、将有效参数代入非线性声传播模型，计算R21，再改变P0，计算不同P0对应的R21，得R21与P0的关系曲线；四、对球壳换能器施加激励，测量焦点波形，计算得R21′，插值得到R21′对应的P0′；五、将P0′带入非线性声传播模型，得到非线性声场分布。本发明有效解决了水听器在测量强非线性声场带宽不足的问题，使用相对值R21作为判断依据，消除了水听器灵敏度不高带来的测量隐患。

公开(公告)号：CN103776524B

公开(公告)日：2016-02-10

申请号：CN201410059590.5

申请日：2014-02-21

Applicant: 南京大学

Inventor： 范庭波 ,  陈涛 ,  章东 ,  胡济民 ,  张崴

IPC: G01H9/00

Abstract: 本发明公开了一种测量强聚焦超声非线性声场分布的系统及其方法，属于超声声场测量技术领域。本发明步骤为：一、获得球壳换能器轴向及其焦平面径向的声压分布曲线；二、根据瑞利积分计算球壳换能器轴向及焦平面径向的声压分布曲线，将计算结果与测量结果比较，获得有效参数；三、将有效参数代入非线性声传播模型，计算R21，再改变P0，计算不同P0对应的R21，得R21与P0的关系曲线；四、对球壳换能器施加激励，测量焦点波形，计算得R21′，插值得到R21′对应的P0′；五、将P0′带入非线性声传播模型，得到非线性声场分布。本发明有效解决了水听器在测量强非线性声场带宽不足的问题，使用相对值R21作为判断依据，消除了水听器灵敏度不高带来的测量隐患。

公开(公告)号：CN104063628A

公开(公告)日：2014-09-24

申请号：CN201410335702.5

申请日：2014-07-15

Applicant: 南京大学 ,  江苏省医疗器械检验所

Inventor： 范庭波 ,  章东 ,  张宜川 ,  陈涛 ,  胡济民 ,  张崴

IPC: G06F19/00

Abstract: 本发明公开了一种计算透镜式强聚焦换能器非线性声场的方法，属于超声声场建模领域。本发明的基本思路是使用虚拟球壳式换能器代替透镜式强聚焦换能器，通过计算虚拟球壳式换能器的声场获得透镜式强聚焦换能器的声场。其步骤为：一、根据Snell折射定律确定虚拟球壳式换能器的几何焦距；二、根据几何关系计算虚拟球壳式换能器的半径；三、利用椭球坐标系非线性声传播模型计算虚拟球壳式换能器声场；该虚拟球壳式换能器的非线性声场即为透镜式强聚焦换能器的非线性声场。本发明计算透镜式强聚焦换能器声场的方法简单高效，解决了此类换能器非线性声场计算耗时的问题。