超声波是指频率高于人耳听觉上限的声波。超声技术是一门以物理、电子、机械及材料学为基础的通用技术,通过超声波产生、传播及接收的物理过程实现的。介绍了超声技术的特点以及在电子专用设备领域的应用。

通过实验，探讨了超声波频率、强度、清洗时间、清洗温度及清洗液对清洗效率的影响，得出了当超声清洗时间小于30min、超声频率较低、超声强度为0．25w／cm^2，清洗液温度较高时，超声清洗效率较高；清洗液的种类对超声清洗影响较大；超声清洗对不同污渍、不同织物的清洗效果不同，对沾有污泥的纯棉布具有较佳的清洗效果。

简易、形象地评定声空化强度与分布是功率超声技术应用中的重要技术．本文利用染色法测量侧置换能器清洗水槽中声空化场，通过改变功率，对多种染色载板的染色效果加以比较，给出3种适合不同功率情形使用的染色载板，并提出染色法最佳观测时间和最佳观测方法．同时，研究了变频条件下清洗水槽中的空化分布．结果表明，连续变频下获得均匀的空化场．染色法能形象描述超声清洗设备和声化学反应器中的声空化分布，并且具有简单、直观、经济、可信度高的优点，是一种实际可行的声空化定性评价方法．

介绍了一类新型超声波振子——管形振子及推拉换能器，比较了二者的结构，分析了这类振子的工作原理，并对其辐射声场进行了计算。结果表明这类新型超声波振子结构简单，辐射效率高，辐射声场均匀，安装方便，可用于超声清洗等大规模液体处理领域，特别适用于管罐类物件的清洗。

实验分析了超声清洗机噪声的频谱特性，并讨论了工作频率对噪声频谱的影响。结果发现．超声清洗机的噪声以超高频噪声为主。高峰位于工作频率处。不同工作频率的超声清洗机。其噪声频谱差别显著，主要体现在工作频率提高时，噪声频谱的主频及其它成分所对应的声压值均呈现下降趋势。

对于超声清洗设备的生产者和使用者来说,了解声场信号的特征有助于正确地测量超声场并合理地评价超声清洗设备.使用水听器对低频超声清洗声场的声压进行了测量,分析了声压信号的时域特征,并研究了超声波发生器对声压信号的影响.结果表明:低频超声清洗声场的时域声压波形具有宏观上的周期性和微观上的随机性两大特点;超声波发生器直接影响着清洗机的声场特性.

基于一维振动理论和有限元分析，研究了两种结构棒形超声波辐射器，在空载和水负载下的振动特性以及振幅和应力分布。用有限元对辐射器的声场进行了模拟。理论分析结果进行了实验验证。研究表明棒形辐射器有很好的辐射效果，其辐射声场与结构有关，因而合理的设计可以得到满意的辐射声场。

从理论上推导了大功率超声波清洗设备输出变压器磁化过程和存在的偏磁现象,用磁化特性与励磁电流及磁通示意图,分析了产生偏磁的原因及主要因素,提出了几种抑制变压器偏磁的方法.结果表明,选用MnZn铁氧体磁芯材料、施加电路平衡及电气隔离等措施,可抑制偏磁问题,输出变压器励磁电流大幅降低,没有偏磁现象,其工作温度和工作性能稳定,且转换效率高达85%以上.

针对输油管道内壁滞留物难以清理的问题,设计以STM32单片机为控制核心的基于超声法清洗的管道蛇形机器人。利用超声波原理降低管道内壁污垢的附着力,同时通过机械旋转式吸油装置清除油污,达到超声波-机械式双重清洁的效果。利用多种传感器、电机和舵机的相互配合,实现机器人在变管径管道内自移动。进行正交试验、MATLAB仿真以及数理计算分析。结果表明:该机器人能有效清洁管道内壁污垢,具有良好的可操作性和可拓展性,为实现管道内壁远程的清洁和提高油气运输量提供参考。

针对延迟焦化工艺过程中焦化柴油焦粉的除去问题，设计了超声辅助反冲洗试验台。先用过滤器对配制的污油进行过滤，然后对过滤器内滤芯进行超声辅助反冲洗，通过测量压差来确定滤芯的反冲洗效果。同时分析反冲时间、超声波功率密度和超声时间等参数对滤芯清洗效果的影响。试验表明：超声辅助反冲洗方法能明显降低滤芯的压差，与无超声作用的滤芯反冲洗相比，滤芯清洗效果有明显的提升。在试验条件下，功率密度为1．6W／cm2、超声时间为15min、反冲时间为15min比较合适。