超聲波在食品工業(yè)的應(yīng)用-文庫吧
2025-05-11 18:31 本頁面
【正文】 , 即可探知介質(zhì)的物理性質(zhì)。所以可通過檢測超聲波性質(zhì)的區(qū)別或變化來定性或定量監(jiān)測介質(zhì)的物理性質(zhì)甚至分子水平的變化。 1 （ 2）衰減測定 當(dāng)聲波通過介質(zhì)時 , 其振幅會出現(xiàn)減小。這種聲波衰減主要是由于傳遞過程中聲波能量發(fā)生吸收和散射。吸收的機(jī)理可能是聲能在過程中被轉(zhuǎn)化成了其它形式的能量 ( 最終成為熱能 ) 。而散射則是當(dāng)聲波入射到一個介質(zhì)不連續(xù)處 ( 如分散粒子的表面或其它兩相界面 ) 時 , 它會被散射而偏移入射波方向。不同于吸收機(jī)理的是散射機(jī)理中超聲波的能量形式上并不發(fā)生改變 , 但由于被散射到其它方向以及相位發(fā)生了變化 , 所以接收器難以檢測到這些能量。 1 通常超聲波在液態(tài)介質(zhì)中的吸收表現(xiàn)為三種基本形式 : 熱傳導(dǎo)、粘滯耗散和分子弛豫 衰減系數(shù) a可以表述為 : A=A0 exp(ad) A為聲波通過介質(zhì)后檢測到的振幅 ,A0為初始振幅 , d為聲波通過的距離。衰減系數(shù)的測定與測量聲速的原理相同 , 只不過此時測量的參數(shù)不是時間而是示波器上相鄰回波的振幅及其變化。 1 （ 3）聲學(xué)阻抗測定 當(dāng)一超聲波入射到兩不同介質(zhì)所形成的界面時 , 波的一部分被吸收傳播 , 另一部分則被反射回。反射波的振幅 (Ar)與入射波振幅 ( Ai) 的比值記作反射系數(shù) ( R) 。 R=Ar/Ai=(Z1Z2)/(Z1+Z2) 其中 Z 表示聲學(xué)阻抗 ( Z=ρ c) 當(dāng)介質(zhì)與其周圍環(huán)境的聲學(xué)阻抗性質(zhì)接近時 , 只有極少量的超聲波被反射回。相反 , 當(dāng)兩介質(zhì)的聲學(xué)阻抗差別大時 , 超聲波大部分被反射回。 超聲顯影技術(shù)即建立在超聲波從聲學(xué)阻抗性質(zhì)不同介質(zhì)的內(nèi)部邊界反射回這一原理上的。聲速、衰減系數(shù)、聲學(xué)阻抗均為超聲波的基本物理參數(shù) , 都依賴于介質(zhì)的結(jié)構(gòu) , 組成等性質(zhì)表現(xiàn)出來。因此通過測量聲學(xué)阻抗可以獲取食品體系的一些物理性。 1 低強(qiáng)度超聲波技術(shù)的應(yīng)用 低強(qiáng)度超聲波技
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