1. 스탠딩 음파 :
음향 부상은 표면에서 반사 된 음파의 중첩에 의해 생성되는 서있는 음파에 의존합니다. 이 파도는 압력 노드와 안티 노드를 형성하여 고압 및 저압의 번갈아 가며 영역을 만듭니다.
2. 음향 방사선 압력 :
음파는 모멘텀을 가지고있어 물체에 압력이 가해집니다. 이 현상은 음향 방사선 압력으로 알려져 있습니다. 음파에 의해 가해지는 압력은 음파 진폭의 제곱과 매체의 밀도에 비례합니다.
3. 부양력 :
물체가 음향 정재파 필드에 배치되면 모든 방향에서 음향 방사선 압력력을 경험합니다. 물체의 순 힘은 가장 가까운 압력 노드를 향합니다. 이 힘은 중력에 대응하여 물체가 부상 할 수있게합니다.
4. 객체를 부양 :
음향 적으로 부양 된 물체에는 특정 특성이 있어야합니다. 그들은 주변 매체 (공기)보다 밀도가 낮아야하며, 높은 음향 임피던스가 있어야합니다. 이를 통해 음향 에너지를 물체로 효율적으로 전달하여 부상 효과를 향상시킵니다.
5. 초음파 주파수 :
음향 부상은 일반적으로 고주파 음파, 일반적으로 초음파 범위 (20kHz 이상)를 사용합니다. 초음파 주파수를 사용하면 파장이 줄어들어 더 작은 압력 노드의 생성 및보다 정확한 부상이 가능합니다.
6. 트랜스 듀서 및 반사기 :
서있는 음향 파를 생성하기 위해, 음향 부상 시스템은 고주파 사운드 파를 방출하는 트랜스 듀서를 사용합니다. 반사기는 트랜스 듀서 반대쪽에 배치되어 사운드 파를 뒤로 튀기고 정재파 패턴을 만듭니다.
7. levitation 챔버 :
음향 부상 실험은 종종 외부 교란을 최소화하기 위해 챔버에서 수행됩니다. 챔버는 일반적으로 원치 않는 반사를 방지하기 위해 높은 샘플 흡수 특성을 갖도록 설계되었습니다.
8. 응용 프로그램 :
음향 부상은 다음을 포함하여 연구 및 산업에서 다양한 응용 프로그램을 가지고 있습니다.
- 재료의 컨테이너 가공
- 미세 중력 조건에서 재료 특성을 연구합니다
- 오염없이 액체 또는 분말을 혼합합니다
- 재료의 비파괴 테스트
- 생물 의학 연구
- 예술과 엔터테인먼트
어쿠스틱 부상의 물리적 접촉없이 물체를 조작하는 능력은 정확한 제어와 오염이없는 지역에서 귀중한 기술이됩니다.
