黄先玉
- 作品数：3 被引量：6H指数：2
- 供职机构：吉首大学物理与机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省教育厅科研基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程化学工程更多>>
- 基于一维声栅共振场的大规模微粒并行排列的实验研究被引量：3
- 2023年
- 声操控微粒技术可以非接触无损伤地控制声场中的物体运动,其在精密制造、材料工程、体外诊断等领域具有广阔的应用前景.传统声操控微粒技术一般采用自由声场,如利用单个换能器或阵列换能器产生的聚焦声场、行波场或驻波场等.然而,一般单个换能器产生的声场仅能操控单个微粒;而阵列换能器的驱动系统复杂,导致操控器件成本高昂且难以微型化;因此,亟需研究新的声场形态实现多样性微粒操控.本工作中,采用单个换能器产生的平面波激发一维声栅的共振声场,实验实现了大规模泡沫微球的周期排列操控.其操控机制是由于声栅狭缝中法布里-珀罗谐振声场与声栅表面周期衍射场共振耦合,在声栅表面形成周期分布的局域梯度声场,导致微粒在平行于声栅表面受到声捕获力,在垂直于声栅表面受到指向表面的声吸引力,实现了微粒周期排列在声栅表面上.该工作为利用超声在空气中大规模排列微粒提供了理论基础和技术支持.
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- 空气中一维声栅对微粒的声操控被引量：4
- 2017年
- 本文对一维空气声栅表面微粒受到的声辐射力进行了详细的理论研究.首先采用有限元方法研究一维声栅的透射性质及表面声场分布,然后将有限元与动量张量积分结合研究处于一维声栅表面微粒受到的声辐射力特征.声栅共振透射增强是表面周期衍射波与狭缝Fabry-Perot共振耦合形成的,并且与声栅周期和厚度密切相关.研究发现,当共振波长与声栅周期相当时,微粒在其表面可受到指向声栅板面的声吸引力;当共振波长为声栅周期的二倍及以上,微粒可受到指向狭缝中的吸引力,且强度远小于第一种情况的吸引力.因此,在声栅处于共振波长与周期相当的共振模式时,可以在空气中利用声栅表面操控、吸引和排列微粒.
- 黄先玉蔡飞燕李文成郑海荣何兆剑邓科赵鹤平
- 空气中一维声栅对微粒的声操控
- 本文对一维空气声栅表面微粒受到的声辐射力进行了详细的理论研究。首先采用有限元方法研究一维声栅的透射性质及表面声场分布，然后将有限元与动量张量积分结合研究处于一维声栅表面微粒受到的声辐射力特征，并重点研究声栅在两个不同共振...
- 黄先玉蔡飞燕李文成郑海荣何兆剑邓科赵鹤平
