第一篇 理论部分 3
第1章 声学基础知识 3
1.1引言 3
1.2声波的分类 3
1.2.1按频率分 3
1.2.2按波阵面的几何形状分 4
1.2.3按质点振动情况分 4
1.3声波的基本物理量 4
1.3.1声压 4
1.3.2位移和振速 5
1.3.3密度和压缩量 5
1.4理想流体中的三个基本方程 6
1.4.1运动方程（牛顿第二定律应用） 6
1.4.2连续性方程（质量守恒定律应用） 7
1.4.3物态方程（热力学定律应用） 8
1.5本章小结 9
参考文献 10
第2章 超声在含异质物流体中的传播特性 11
2.1引言 11
2.2声波在理想流体中的传播特性 11
2.3弹性各向同性固体中的声波方程及特性 16
2.4黏滞流体中的声波方程及特性 17
2.5悬浮液声波形式的一般表示 18
2.6含异质物流体中的声波波速 18
2.6.1理想稀疏悬浮液声波传播声速特性分析 19
2.6.2一般悬浮液声波传播声速特性分析 21
2.7时间差分与悬浮液波速关系 24
2.7.1二元混合气体声时差 24
2.7.2二元混合液固流体声时差 26
2.8本章小结 28
参考文献 28
第二篇 实验部分 31
第3章 超声检测流体中低浓度异质物的实验研究 31
3.1引言 31
3.2时差与悬浮液浓度关系的实验验证 31
3.3超声水处理系统与检测实验 35
3.3.1时差法测量空化效应的原理 35
3.3.2时差法测量空化效应的实验验证 38
3.3.3结论 45
3.4变压器油含水超声检测实验 46
3.5本章小结 53
参考文献 54
第三篇 应用部分 59
第4章 微量六氟化硫浓度超声检测的应用 59
4.1引言 59
4.2六氟化硫浓度超声检测研究 60
4.3六氟化硫气体超声检测方法和技术手段 61
4.4六氟化硫超声检测集散式系统的实现 63
4.4.1系统设计 63
4.4.2检测结果分析 66
4.5六氟化硫超声检测集中式系统的实现 68
4.5.1系统设计 68
4.5.2检测结果分析 76
4.6六氟化硫超声检测无线传感器节点设计 78
4.6.1系统设计 79
4.6.2无线传感器节点的实现 79
4.6.3无线传感器节点的检测结果分析 81
4.7本章小结 83
参考文献 83
第5章 超声水处理系统与检测方法研究 87
5.1引言 87
5.2水处理超声电源电路频率参数优化的研究 88
5.2.1水处理超声电源电路频率参数优化的基础实验与理论研究 88
5.2.2严格声电条件下超声降解对硝基苯酚的频率效应实验研究 94
5.2.3频率参数优化研究小结 99
5.3超声功率源的宽带匹配方法研究 100
5.3.1宽带阻抗匹配方法研究 101
5.3.2宽带调谐匹配的设计 112
5.4超声水处理换能器声强与声空化效应测量方法的研究 115
5.4.1超声水处理换能器声强测量方法的研究 115
5.4.2换能器空化效应测量方法的研究 119
5.5本章小结 124
参考文献 125
第6章 变压器油含水量超声检测应用研究 130
6.1引言 130
6.2系统总体实现 131
6.2.1总体设计方案的论证 131
6.2.2系统工艺流程总体设计 134
6.3系统主要组成部分 136
6.3.1超声乳化 136
6.3.2冷冻部分 136
6.3.3伺服电路部分 137
6.3.4 CPLD超声波检测部分 137
6.4本章小结 139
参考文献 140