㈠ 超聲波對人有什麼危害
安全風險——過度使用或影響胎兒發育
關於風險問題,中國超聲醫學工程學會會長、北京大學人民醫院超聲科主任李建國明確表示,常規的產前超聲檢查對排畸非常有必要也應該提倡,但過度使用,聲功率過高,時間過長,次數過多,就可能對胎兒發育造成潛在影響。而這種影響也許是緩慢的,要經過幾代人才能夠被發現。
2014年12月,美國FDA發出聲明,強烈反對給胎兒拍照片,生物醫學工程學Shahram博士說:超聲波可以使人體組織升溫,某些情況下還可產生非常小的氣泡。而這種升溫和小氣泡,可能會影響胚胎的正常發育。
(1)和森超聲波換能器怎麼樣擴展閱讀
檢測原理
超聲波的波長比一般聲波要短,具有較好的方向性,而且能透過不透明物質,這一特性已被廣泛用於超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術。超聲成像是利用超聲波呈現不透明物內部形象的技術 。
把從換能器發出的超聲波經聲透鏡聚焦在不透明試樣上,從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息(如對聲波的反射、吸收和散射的能力),經聲透鏡匯聚在壓電接收器上,所得電信號輸入放大器,利用掃描系統可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。
㈡ 超聲波縫合機工作原理
超聲波工作原理:超聲波清洗原理是由超聲波發生器發出的高頻振盪信號,通過換能器轉換成高頻機械振盪而傳播到介質,清洗溶劑中超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射,使液體流動而產生數以萬計的微小氣泡,存在於液體中的微小氣泡在聲場的作用下振動,當聲壓達到一定值時,氣泡迅速增大,然後突然閉合,在氣泡閉合時產生沖擊波,在其周圍產生上千個大氣壓,破壞不溶性污物而使他們分散於清洗液中,當團體粒子被油污裹著而黏附在
清洗件表面是,油被乳化,固體粒子及脫離,從而達到清洗件凈化的目的,且通過其空化作用達到洗盲腳的作用。超聲波的危害:超聲波在生物體內傳播時,通過組織間的相互作用,導致生物體機能和結構變化,稱為超聲波的生物效應,產生生物效應的機制是熱效應和空化效應。
所謂的熱效應是指超聲波傳播過程中,部分能量被生物組織吸收轉變為熱能,使組織溫度增高;空化效應是指超聲波傳播過程中與組織中的氣核或微氣泡相互作用,使其突然爆破,產生巨大的瞬間壓力,使組織內部結構改變。
低劑量超聲是潛在的致癌與致畸形因素,而且不同頻率、不同聲強對不同個體有一定危害。因為超聲波對固體和液體都有很強的穿透本領,能量較大時可以使物質微粒作高頻振動,部分能量還可以轉變為熱能,使局部溫度升高。高強度的脈沖超聲波在含有微米級小氣泡的液體中傳播時,可導致氣泡收縮、膨脹以至猛烈爆炸,這種現象稱為「空化現象」。不久前美國著名超生物物理專家卡斯坦森指出,某些臨床使用的超聲圖像診斷儀的最大輸出強度已達1千瓦/平方厘米,這個強度足以使生物體產生瞬態空化現象。對生物體來說,瞬態空化作用時,靠近爆炸氣泡附近的細胞會受到損傷,一般說來,在人體內大多數器官和生物流體中,損傷少量細胞不會對人體產生危害。超聲波對人體危害的原理:超聲波對人體危害的原理是,超聲波在生物體內傳播時,通過組織間的相互作用,導致生物體機能和結構變化,稱為超聲波的生物效應,產生生物效應的機制是熱效應和空化效應。
所謂的熱效應是指超聲波傳播過程中,部分能量被生物組織吸收轉變為熱能,使組織溫度增高;空化效應是指超聲波傳播過程中與組織中的氣核或微氣泡相互作用,使其突然爆破,產生巨大的瞬間壓力,使組織內部結構改變。
㈢ 華普森vs-40超聲波金屬焊接機頻偏報警怎麼解決
報警的情況有很多,以下是華普森vs-40超聲波金屬焊接機故障分析對照說明
1、發熱焊頭在工作時會有一定的發熱現象,這是由於材料本身的機械損耗及焊件發熱傳導所致。焊頭發熱是否正常判斷標准為不帶負載(即不接觸工件)時,連續發射超聲波半小時以上,溫度不能夠超過50-70℃,如發熱歷害,證明焊頭已損壞或材料不合格,需要更換。
2.嘯叫當焊頭工作時出現嘯叫時,應分析以下原因:
① 安裝螺絲是否已松動
② 焊頭是否產生裂紋
③ 焊頭是否和不應接觸的物件相接觸。
3、 過載當發生器發出過載警報時,應按如下步驟進行檢查:
① 空載測試,如工作電流正常,則可能是焊頭接觸到不應接觸的物件或焊頭與焊座之間的參數調節出現故障。
② 空載測試不正常時,應首先觀察焊頭是否有裂紋,安裝是否牢固,然後拆下焊頭再進行空載測試,排除是否是換能器+變幅桿出現問題,一步步進行排除。排除掉換能器+變幅桿出現故障的可能性後,將新的焊頭拆換以判斷。
③ 有時會出現空載測試正常,而不能正常工作的情況,有可能是焊頭等聲能原件內部發生變化,導致聲能傳遞不暢。這里有一個比較簡單的判斷方法:手觸摸法。
正常工作的焊頭或變幅桿表面工作時振幅是非常均勻的,手摸上去是絲絨般的順滑,當聲能傳遞不暢時,用手摸上去會有氣泡或毛刺的感覺,這時就要採用排除法去排除有問題的部件。發生器不正常時,也能產生同樣的情況,因為正常來說檢測換能器輸入波形時應為順滑的正弦波,當正弦波上有尖峰或不正常波形時也能產生這種現象,這時可以用另外一整枝聲能元件替換以判別。
所以,通過你所說,可能某處螺絲松動或過載所致。
㈣ 聲納的應用
聲波是觀察和測量的重要手段。有趣的是,英文「sound」一詞作為名詞是「聲」的意思,作為動詞就有「探測」的意思,可見聲與探測關系之緊密。
在水中進行觀察和測量,得天獨厚的更只有聲波。這是由於其他探測手段的作用距離都很短,光在水中的穿透能力很有限,即使在最清澈的海水中,人們也只能看到十幾米到幾十米內的物體;電磁波在水中也衰減太快,而且波長越短,損失越大,即使用大功率的低頻電磁波,也只能傳播幾十米。然而,聲波在水中傳播的衰減就小得多,在深海聲道中爆炸一個幾公斤的炸彈,在兩萬公里外還可以收到信號,低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層,並且得到地層中的信息。在水中進行測量和觀察,至今還沒有發現比聲波更有效的手段。
聲吶就是利用聲波對水下目標進行探測和定位的裝置,是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置。它是SONAR一詞的「義音兩顧」的譯稱,而SONAR是Sound Navigationand Ranging(聲音導航測距)的縮寫。
聲吶分為主動聲吶和被動聲吶。主動聲吶由簡單的回聲探測儀器演變而來,它主動地發射超聲波,然後收測回波進行計算,適用於探測冰山、暗礁、沉船、海深、魚群、水雷和關閉了發動機的隱蔽的潛艇;而被動聲吶則由簡單的水聽器演變而來,它收聽目標發出的雜訊,判斷出目標的位置和某些特性,特別適用於不能發聲暴露自己而又要探測敵艦活動的潛艇。
換能器是聲吶中的重要器件,它是聲能與其它形式的能如機械能、電能、磁能等相互轉換的裝置。它有兩個用途:一是在水下發射聲波,稱為「發射換能器」,相當於空氣中的揚聲器;二是在水下接收聲波,稱為「接收換能器」,相當於空氣中的傳聲器(俗稱「麥克風」或「話筒」)。換能器在實際使用時往往同時用於發射和接收聲波,專門用於接收的換能器又稱為「水聽器」。換能器的工作原理是利用某些材料在電場或磁場的作用下發生伸縮的壓電效應或磁致伸縮效應。
和許多科學技術的發展一樣,社會的需要和科技的進步促進了聲吶技術的發展。
「冰海沉船」事件促使了回聲探測儀的誕生。1912年4月14日,英國豪華大客輪「泰坦尼克號」在赴美首航途中的北大西洋與冰山相撞而沉沒,這一有史以來最大的海難事故引起了很大的震動,促使科學家研究對冰山的探測定位。英國科學家L。F。里查孫在船沉沒後5天和一個月以後連續報了兩項專利,利用聲波在空氣中和水中探測障礙物,提出要使用有指向性的發射換能器,但它沒有繼續做工作實現他的專利。1913年,美國科學家R·A·費森登(R·A·Fessenden)申報了水下探測的多項專利並用自己設計的動圈式換能器製造了第一台回聲探測儀。1914年4月他用這台設備(發出的500-1000Hz的聲波成功地探測到2海里門(3.7公里)之外的冰山。
緊接著,1914年第一次世界大戰爆發,戰爭極大地推動了水聲定位定向兵器的發展。第一次世界大戰期間,德國潛艇大肆活動,展開了「無限潛艇戰」,一時橫行無敵,對協約國和其他國家的海上運輸造成了很大的威脅,幾乎中斷了橫跨大西洋的運輸。協約國和其他國家十分惱火,相繼發展水聲設備,對水下的潛艇進行探測,當時不少著名的科學家都參加了這一工作。一位年輕的俄國電機工程師C。希洛夫斯基很早就在冰海沉船影響下開始了水聲探測設備的研製,第一次世界大戰開始後,他在瑞士山中養病,感到多反潛戰的重要性之後,把自己的研究轉為使用高頻聲波對潛艇進行;回聲探測的設想。他的建議在1915年2月得到法國政府的採納,事並把它交給法國著名物理學家朗之萬(Langevin)教授負責實施。朗之萬和希洛夫斯基決定使用高頻率的超聲,他們採用雲母靜電換能器,在兩個電極中安放雲母片,加上交變電壓後就可以發射聲波,以碳粒傳聲器做接收換能器,用這樣簡陋的設備在1915年底和1916年初在賽納河的兩岸間作傳播試驗獲得成功,實現了兩公里的單向傳播,收到了海底的反射信號和200m外一塊鋼板的反射信號。他們成功的消息傳到英國,英國也成立了一個小組研製回聲探測儀。
為增大探測距離,就要提高發射的強度和接受的靈敏度,他們利用1880~1881年間發現的壓電效應來產生和接收超聲波,只不過這壓電效應還很微弱。恰巧,當時在電子學領域發明了大功率電子管高頻放大器,這正好用來放大壓電效應。剩下的問題就是尋找具有壓電效應的石英單晶。
1917年11月,朗之萬終於說服一位眼鏡商獻出他珍藏多年直徑約10英寸的石英單晶展品,從中切出晶片,做成石英壓電接收換能器,配以雲母靜電發射換能器,完成了6km的單程信號收發,後來又利用石英替代雲母完成了8km的單程信號傳播,而且第一次搜尋到了1500m處潛艇的回波。
英國人知道了朗之萬的成功之後,到處搜尋大塊的水晶,英國地質博物館的水晶展品被搜羅一空後,又來求法國的水晶眼鏡商人,他們從倉庫里找到大量水晶塊,製造出回聲探測器。美國科學家聽了英法代表團介紹朗之萬的成功後,也加強了這方面的研究工作。
在這段時間里,人們還研製了被動聲吶,通過收聽敵艦的雜訊來測定它的方位。最早的被動收聽聲吶只有兩個接收器,通過帶在人頭上的聽診器收聽。為准確地確定距離,後來發展成每側多個水聽器的有空間分布的線陣,靠旋轉線陣,用耳朵判斷敵艦的方位。
可惜直到第一次世界大戰結束,他們也沒有做出進一步的成果。超聲回聲探測成功太晚,沒有能在第一次世界大戰中顯示巨大威力。但是,朗之萬和它的同事們的傑出成就,開創了超聲檢測的應用技術。
第一次世界大戰以後的年代裡,主動聲吶和被動聲吶都得到進一步的發展。英美以發展主動式聲吶為主,使用了較高的頻率,使之與本艦的雜訊頻段相差較遠,能不受本艦雜訊干擾,如朗之萬的聲吶頻率是38kHz,後繼的聲吶頻率也大多在10kHz~30kHz,而且由於頻率較高,可以形成很強的指向性。而此時德國是戰敗國,根據凡爾賽和約的規定,不得建潛艇,並只能有噸位小的軍艦,他們的注意力則集中在發展被動收聽系統。德國的歐根王子號巡洋艦上裝有每側60個水聽器的共形陣,設計精良,對以後的被動聲吶發展影響很大。到1923年時,在法國物理學會50周年紀念展覽會上展出了朗之萬和希洛夫斯基共同研製的回聲探測儀,在當時總共約有3000多條戰艦裝有不同型號的水聲設備。1937年出現了溫度深度計,能很快地測量和計算海水中聲速隨深度的變化,從而掌握聲音傳播的條件,為聲吶的進一步發展打下了基礎。
第二次世界大戰及戰後年代作為水聲兵器的聲吶得到了較全面的發展。這時期,聲吶作用的距離不斷增加,對目標的分辨能力不斷提高,出現了各種類型的聲吶,大到核潛艇上的巨型聲吶,魚雷頭上的制導聲吶。二次大戰中為了使用聲吶,美國集中力量深入地研究了聲速分布對聲傳播的影響,美國和蘇聯各自獨立地發現了由於水文分布而產生的。大洋聲道」,聲波在這里不會碰撞海面和海底,而可以傳播很遠的距離。在二次大戰期間,交戰各方共損失一千多艘潛艇,其中大部分是被聲吶發現的。二戰後,美、蘇兩霸進行軍備競賽,水聲兵器是重要內容之一。隨著資訊理論和數字處理技術的迅速發展,核潛艇和核導彈的出現,使原來近距離監測潛艇的戰術性聲探測,發展為在大洋中遠距離監測核潛艇的戰略性聲探測。為了增大探測距離,聲吶降低了使用頻率以減少海洋的吸現收;而為保持較強的方向性,水聽器的數量就要增加,並按一定的空間分布安裝起來,成為聲吶基陣;為減小自身螺旋槳雜訊的干擾,常把聲吶安裝在艦首的底部,但這樣艦尾方向就成了聲吶搜索不到的盲區,為此,又發展成用拖纜將聲吶拖在艦尾的海水中,並可調整其深度,叫可變深聲吶,這樣又能使聲吶不受海面惡劣情況的影響;另外,換能器陣的長度要增大,但船的長度又有限,於是在船後拖一條長長的電纜,裝上數百個換能器,構成幾百米長的拖曳線列陣,放在一千米深的深水層里,可探測很遠的距離;為了迅速、大面積地搜索某海區的潛艇,還發展了用直升飛機投放聲吶浮標的方法,如圖3-8。反潛飛機能攜帶八十多個聲吶浮標,浮標布放海面後,由計算機控制,能同時監視三十多個聲吶浮標,迅速對海區實行大面積搜索。
蘇聯解體,兩強對峙的局面消失後,聲吶逐步轉向淺海探測和海洋開發應用的研究。發展了能觀察200~300公里范圍海洋現象的海洋聲層析術,把大洋當作人體進行透視、層析。最近又發展了大洋氣候聲學測溫,測量大洋聲道的聲速,根據聲速與海水溫度的關系,算出大洋聲道上的溫度,得到由於二氧化碳的溫室效應產生的溫升資料,去解決人類環境保護的重大問題。
現在的聲吶有了飛躍的發展。現代聲吶的作用距離增加了幾百倍,定向精度可以達到幾分之一度,包括電子計算機和很復雜的大規模集成電路。現代核潛艇聲吶站的換能器,直徑達到幾米,重量達十噸,用電相當於一個小城市的用電量。現在除了艦載聲吶以外,在港口、重要海峽和主要航道處,都固定地布設有龐大的聲吶換能器基陣,對潛艇來說,這是由聲吶織成的天羅地網。
此外,反探測技術也發展很快。如干擾聲吶工作的雜訊堵塞技術,降低回波反射的隱身技術,以及干擾聲吶員判斷的假目標等等。這些在現代軍事術語中叫做電子對抗。
有趣的是,聲吶並非人類的專利,不少動物都有它們自己的「聲吶」。蝙蝠就用喉頭發射每秒10-20次的超聲脈沖而用耳朵接收其回波,藉助這種「主動聲吶」它可以探查到很細小的昆蟲及0.1mm粗細的金屬絲障礙物。而飛蛾等昆蟲也具有「被動聲吶」,能清晰地聽到40m以外的蝙蝠超聲,因而往往得以逃避攻擊。然而有的蝙蝠能使用超出昆蟲偵聽范圍的高頻超聲或低頻超聲,從而使捕捉昆蟲的命中率仍然很高。看來,動物也和人類一樣進行著「聲吶戰」!海豚和鯨等海洋哺乳動物則擁有「水下聲吶」,它們能產生一種十分確定的訊號探尋食物和相互通迅。
海豚聲吶的靈敏度很高,能發現幾米以外直徑0.2mm的金屬絲和直徑1mm的尼龍繩,能區別開只相差200μs時間的兩個信號,能發現幾百米外的魚群,能遮住眼睛在插滿竹竿的水池子中靈活迅速地穿行而不會碰到竹竿;海豚聲吶的「目標識別」能力很強,不但能識別不同的魚類,區分開黃銅、鋁、電木、塑料等不同的物質材料,還能區分開自己發聲的回波和人們錄下它的聲音而重放的聲波;海豚聲吶的抗干擾能力也是驚人的,如果有雜訊干擾,它會提高叫聲的強度蓋過雜訊,以使自己的判斷不受影響;而且,海豚聲吶還具有感情表達能力,已經證實海豚是一種有「語言」的動物,它們的「交談」正是通過其聲吶系統。尤其是僅存於世的四種淡水豚中最珍貴的一種-我國長江中下游的白鰭豚,它的聲吶系統「分工」明確,有為定位用的,有為通訊用的,有為報警用的,並有通過調頻來調制位相的特殊功能。
多種鯨類都用聲來探測和通信,它們使用的頻率比海豚的低得多,作用距離也遠得多。其他海洋哺乳動物,如海豹、海獅等也都會發射出聲吶信號,進行探測。
終身在極度黑暗的大洋深處生活的動物是不得不採用聲吶等各種手段來搜尋獵物和防避攻擊的,它們的聲吶的性能是人類現代技術所遠不能及的。解開這些動物聲吶的謎,一直是現代聲吶技術的重要研究課題。
和許多科學技術的發展一樣,社會的需要和科技的進步促進了聲吶技術的發展。
「冰海沉船」事件促使了回聲探測儀的誕生。1912年4月14日,英國豪華大客輪「泰坦尼克號」在赴美首航途中的北大西洋與冰山相撞而沉沒,這一有史以來最大的海難事故引起了很大的震動,促使科學家研究對冰山的探測定位。英國科學家L。F。里查孫在船沉沒後5天和一個月以後連續報了兩項專利,利用聲波在空氣中和水中探測障礙物,提出要使用有指向性的發射換能器,但它沒有繼續做工作實現他的專利。1913年,美國科學家R·A·費森登(R·A·Fessenden)申報了水下探測的多項專利並用自己設計的動圈式換能器製造了第一台回聲探測儀。1914年4月他用這台設備(發出的500-1000HZ的聲波成功地探測到2海里門(3.7公里)之外的冰山。
緊接著,1914年第一次世界大戰爆發,戰爭極大地推動了水聲定位定向兵器的發展。第一次世界大戰期間,德國潛艇大肆活動,展開了「無限潛艇戰」,一時橫行無敵,對協約國和其他國家的海上運輸造成了很大的威脅,幾乎中斷了橫跨大西洋的運輸。協約國和其他國家十分惱火,相繼發展水聲設備,對水下的潛艇進行探測,當時不少著名的科學家都參加了這一工作。一位年輕的俄國電機工程師C。希洛夫斯基很早就在冰海沉船影響下開始了水聲探測設備的研製,第一次世界大戰開始後,他在瑞士山中養病,感到多反潛戰的重要性之後,把自己的研究轉為使用高頻聲波對潛艇進行;回聲探測的設想。他的建議在1915年2月得到法國政府的採納,事並把它交給法國著名物理學家朗之萬(Langevin)教授負責實施。朗之萬和希洛夫斯基決定使用高頻率的超聲,他們採用雲母靜電換能器,在兩個電極中安放雲母片,加上交變電壓後就可以發射聲波,以碳粒傳聲器做接收換能器,用這樣簡陋的設備在1915年底和1916年初在賽納河的兩岸間作傳播試驗獲得成功,實現了兩公里的單向傳播,收到了海底的反射信號和200m外一塊鋼板的反射信號。他們成功的消息傳到英國,英國也成立了一個小組研製回聲探測儀。
為增大探測距離,就要提高發射的強度和接受的靈敏度,他們利用1880~1881年間發現的壓電效應來產生和接收超聲波,只不過這壓電效應還很微弱。恰巧,當時在電子學領域發明了大功率電子管高頻放大器,這正好用來放大壓電效應。剩下的問題就是尋找具有壓電效應的石英單晶。
1917年11月,朗之萬終於說服一位眼鏡商獻出他珍藏多年直徑約10英寸的石英單晶展品,從中切出晶片,做成石英壓電接收換能器,配以雲母靜電發射換能器,完成了6km的單程信號收發,後來又利用石英替代雲母完成了8km的單程信號傳播,而且第一次搜尋到了1500m處潛艇的回波。
英國人知道了朗之萬的成功之後,到處搜尋大塊的水晶,英國地質博物館的水晶展品被搜羅一空後,又來求法國的水晶眼鏡商人,他們從倉庫里找到大量水晶塊,製造出回聲探測器。美國科學家聽了英法代表團介紹朗之萬的成功後,也加強了這方面的研究工作。
在這段時間里,人們還研製了被動聲吶,通過收聽敵艦的雜訊來測定它的方位。最早的被動收聽聲吶只有兩個接收器,通過帶在人頭上的聽診器收聽。為准確地確定距離,後來發展成每側多個水聽器的有空間分布的線陣,靠旋轉線陣,用耳朵判斷敵艦的方位。
可惜直到第一次世界大戰結束,他們也沒有做出進一步的成果。超聲回聲探測成功太晚,沒有能在第一次世界大戰中顯示巨大威力。但是,朗之萬和它的同事們的傑出成就,開創了超聲檢測的應用技術。
第一次世界大戰以後的年代裡,主動聲吶和被動聲吶都得到進一步的發展。英美以發展主動式聲吶為主,使用了較高的頻率,使之與本艦的雜訊頻段相差較遠,能不受本艦雜訊干擾,如朗之萬的聲吶頻率是38kHZ,後繼的聲吶頻率也大多在10~30kHZ,而且由於頻率較高,可以形成很強的指向性。而此時德國是戰敗國,根據凡爾賽和約的規定,不得建潛艇,並只能有噸位小的軍艦,他們的注意力則集中在發展被動收聽系統。德國的歐根王子號巡洋艦上裝有每側60個水聽器的共形陣,設計精良,對以後的被動聲吶發展影響很大。到1923年時,在法國物理學會50周年紀念展覽會上展出了朗之萬和希洛夫斯基共同研製的回聲探測儀,在當時總共約有3000多條戰艦裝有不同型號的水聲設備。1937年出現了溫度深度計,能很快地測量和計算海水中聲速隨深度的變化,從而掌握聲音傳播的條件,為聲吶的進一步發展打下了基礎。
第二次世界大戰及戰後年代作為水聲兵器的聲吶得到了較全面的發展。這時期,聲吶作用的距離不斷增加,對目標的分辨能力不斷提高,出現了各種類型的聲吶,大到核潛艇上的巨型聲吶,魚雷頭上的制導聲吶。二次大戰中為了使用聲吶,美國集中力量深入地研究了聲速分布對聲傳播的影響,美國和蘇聯各自獨立地發現了由於水文分布而產生的。大洋聲道」,聲波在這里不會碰撞海面和海底,而可以傳播很遠的距離。在二次大戰期間,交戰各方共損失一千多艘潛艇,其中大部分是被聲吶發現的。二戰後,美、蘇兩霸進行軍備競賽,水聲兵器是重要內容之一。隨著資訊理論和數字處理技術的迅速發展,核潛艇和核導彈的出現,使原來近距離監測潛艇的戰術性聲探測,發展為在大洋中遠距離監測核潛艇的戰略性聲探測。為了增大探測距離,聲吶降低了使用頻率以減少海洋的吸現收;而為保持較強的方向性,水聽器的數量就要增加,並按一定的空間分布安裝起來,成為聲吶基陣;為減小自身螺旋槳雜訊的干擾,常把聲吶安裝在艦首的底部,但這樣艦尾方向就成了聲吶搜索不到的盲區,為此,又發展成用拖纜將聲吶拖在艦尾的海水中,並可調整其深度,叫可變深聲吶,這樣又能使聲吶不受海面惡劣情況的影響;另外,換能器陣的長度要增大,但船的長度又有限,於是在船後拖一條長長的電纜,裝上數百個換能器,構成幾百米長的拖曳線列陣,放在一千米深的深水層里,可探測很遠的距離;為了迅速、大面積地搜索某海區的潛艇,還發展了用直升飛機投放聲吶浮標的方法,如圖3-8。反潛飛機能攜帶八十多個聲吶浮標,浮標布放海面後,由計算機控制,能同時監視三十多個聲吶浮標,迅速對海區實行大面積搜索。
蘇聯解體,兩強對峙的局面消失後,聲吶逐步轉向淺海探測和海洋開發應用的研究。發展了能觀察200~300公里范圍海洋現象的海洋聲層析術,把大洋當作人體進行透視、層析。最近又發展了大洋氣候聲學測溫,測量大洋聲道的聲速,根據聲速與海水溫度的關系,算出大洋聲道上的溫度,得到由於二氧化碳的溫室效應產生的溫升資料,去解決人類環境保護的重大問題。
現在的聲吶有了飛躍的發展。現代聲吶的作用距離增加了幾百倍,定向精度可以達到幾分之一度,包括電子計算機和很復雜的大規模集成電路。現代核潛艇聲吶站的換能器,直徑達到幾米,重量達十噸,用電相當於一個小城市的用電量。現在除了艦載聲吶以外,在港口、重要海峽和主要航道處,都固定地布設有龐大的聲吶換能器基陣,對潛艇來說,這是由聲吶織成的天羅地網。
此外,反探測技術也發展很快。如干擾聲吶工作的雜訊堵塞技術,降低回波反射的隱身技術,以及干擾聲吶員判斷的假目標等等。這些在現代軍事術語中叫做電子對抗。
有趣的是,聲吶並非人類的專利,不少動物都有它們自己的「聲吶」。蝙蝠就用喉頭發射每秒10-20次的超聲脈沖而用耳朵接收其回波,藉助這種「主動聲吶」它可以探查到很細小的昆蟲及0.1mm粗細的金屬絲障礙物。而飛蛾等昆蟲也具有「被動聲吶」,能清晰地聽到40m以外的蝙蝠超聲,因而往往得以逃避攻擊。然而有的蝙蝠能使用超出昆蟲偵聽范圍的高頻超聲或低頻超聲,從而使捕捉昆蟲的命中率仍然很高。看來,動物也和人類一樣進行著「聲吶戰」!海豚和鯨等海洋哺乳動物則擁有「水下聲吶」,它們能產生一種十分確定的訊號探尋食物和相互通迅。
海豚聲吶的靈敏度很高,能發現幾米以外直徑0.2mm的金屬絲和直徑lmm的尼龍繩,能區別開只相差200卜s時間的兩個信號,能發現幾百米外的魚群,能遮住眼睛在插滿竹竿的水池子中靈活迅速地穿行而不會碰到竹竿;海豚聲吶的「目標識別」能力很強,不但能識別不同的魚類,區分開黃銅、鋁、電木、塑料等不同的物質材料,還能區分開自己發聲的回波和人們錄下它的聲音而重放的聲波;海豚聲吶的抗干擾能力也是驚人的,如果有雜訊干擾,它會提高叫聲的強度蓋過雜訊,以使自己的判斷不受影響;而且,海豚聲吶還具有感情表達能力,已經證實海豚是一種有「語言」的動物,它們的「交談」正是通過其聲吶系統。尤其是僅存於世的四種淡水豚中最珍貴的一種-我國長江中下游的白鰭豚,它的聲吶系統「分工」明確,有為定位用的,有為通訊用的,有為報警用的,並有通過調頻來調制位相的特殊功能。
多種鯨類都用聲來探測和通信,它們使用的頻率比海豚的低得多,作用距離也遠得多。其他海洋哺乳動物,如海豹、海獅等也都會發射出聲吶信號,進行探測。
終身在極度黑暗的大洋深處生活的動物是不得不採用聲吶等各種手段來搜尋獵物和防避攻擊的,它們的聲吶的性能是人類現代技術所遠不能及的。解開這些動物聲吶的謎,一直是現代聲吶技術的重要研究課題。
㈤ 超聲波清洗機對人體有害嗎
不會。
超聲波清洗機主要是空化作用,配合專用的超聲波清洗劑使產品得到除油、除塵、除蠟、降解污垢等目的。
超聲波清洗機在加熱打開時不要讓溶液下降到距上限2cm以下,否則將會導致感測器或加熱器損壞,清洗機運轉時不要將手伸入水箱,將會導致不舒適或皮膚刺激。視清洗液的污濁程度定期更換清洗液,不要使液體溫度超過45℃。
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超聲波清洗機使用注意事項:
1、在使用工業清洗機的時候最重要的就是要保證清潔設備在具體的操作中穩定性,這樣在長時間的使用中不會因為電機過熱而產生質量上的損壞,需要對材料的使用進行一定的處理保證在工作中有效性。
2、工業清潔機在使用中有一定的操作標准,在進行操作的過程中最好能夠將其在使用中的性能進行一定的保護,使其能夠在使用中做到有效的成本控制,這樣的在使用中就能很好的控制工作效果。在使用過程中要對材料的使用進行處理,保證其在工作性能的穩定性。
3、通常在使用過程中也需要對清潔設備的具體操作知識進行了解,這樣在進行操作的時候就能很好的將其效果表現出來。有些材料在使用過程中最容易產生結垢現象,因為這種材料在使用中很容易與灰塵相接觸,並且包含一些具有粘合作用的物質,這樣在使用中就容易產生嚴重的影響。