目錄 前言 第1章 基于聲線法研究高斯行波對球形粒子的聲輻射力 1 1.1 聲線法 1 1.2 高斯行波對球形粒子的聲輻射力 5 1.2.1 軸向聲輻射力 5 1.2.2 橫向聲輻射力 6 1.2.3 考慮衰減情況下的聲輻射力 10 1.2.4 仿真分析與討論 12 1.3 基于聲線法研究高斯行波對雙層球形粒子的聲輻射力 17 1.3.1 雙層球形粒子中的聲線追蹤及分類 18 1.3.2 考慮衰減情況下的聲輻射力 22 1.3.3 仿真分析與討論 24 參考文獻 30 第2章 基于聲線法研究球面聚焦超聲對球形粒子的聲輻射力 32 2.1 理論方法 32 2.1.1 球面聚焦聲場對球形粒子的聲輻射力 32 2.1.2 散射力和梯度力矢量的計算 34 2.1.3 空心聚焦聲束對球形粒子的聲輻射力 36 2.2 仿真分析與討論 37 參考文獻 42 第3章 基于聲散射法研究平面波和高斯行波對球形粒子的聲輻射力 44 3.1 平面波對球形粒子的聲輻射力 44 3.1.1 平面波對球形粒子的聲散射 44 3.1.2 聲輻射力公式的推導 48 3.1.3 平面波對球形粒子的聲輻射力函數 51 3.2 高斯行波對球形粒子的聲輻射力 55 參考文獻 60 第4章 基于聲散射法研究高斯駐波對球形粒子的聲輻射力 62 4.1 理論方法 62 4.1.1 高斯駐波對球形粒子的聲輻射力 62 4.1.2 類高斯駐波對球形粒子的聲輻射力 65 4.1.3 高斯駐波場對偏離焦點中心的球形粒子的聲輻射力 68 4.2 仿真分析與討論 68 4.2.1 高斯駐波場對空氣中的液體球作用的聲輻射力 69 4.2.2 高斯駐波場對水中的液體球作用的聲輻射力 70 4.2.3 高斯駐波場對水中的黏彈性球作用的聲輻射力 70 4.2.4 高斯駐波場對水中的固體彈性球作用的聲輻射力 72 4.2.5 類高斯駐波場對水中的不銹鋼球作用的聲輻射力 73 4.2.6 高斯駐波場對不同球形粒子的分離 73 參考文獻 74 第5章 基于聲散射法研究高斯行波對多層球形粒子的聲輻射力 76 5.1 入射高斯聲束的球面函數展開 76 5.2 雙層球形粒子對高斯波的散射系數 78 5.3 三層球形粒子對高斯波的散射系數 83 5.4 多層球形粒子受到的聲輻射力 88 5.5 模擬仿真 89 5.5.1 雙層固液球模型 90 5.5.2 三層黏彈性固體球模型 92 參考文獻 95 第6章 其他聲源的聲輻射力 97 6.1 中空聚焦換能器的聲輻射力 97 6.1.1 理論計算 97 6.1.2 仿真分析與討論 100 6.2 環狀換能器的聲輻射力 102 6.2.1 理論計算 102 6.2.2 仿真分析與討論 105 6.3 零階準貝塞爾高斯波的聲輻射力 112 6.3.1 理論計算 112 6.3.2 仿真分析與討論 116 6.4 艾里高斯波的聲輻射力 119 6.4.1 模型與計算.119 6.4.2 仿真分析與討論 122 6.5 艾里波對一對圓柱形粒子的聲輻射力 128 6.5.1 模型與計算 129 6.5.2 仿真分析與討論 134 參考文獻 137 第7章 邊界對聲輻射力的影響 142 7.1 平面波對單邊界下柱形粒子的聲輻射力 142 7.1.1 垂直入射的平面波 142 7.1.2 斜入射的平面波 151 7.2 高斯波對單邊界下柱形粒子的聲輻射力 166 7.2.1 聲輻射力的求解 168 7.2.2 仿真實例 169 7.3 平面波對單邊界下球形粒子的聲輻射力 171 7.3.1 散射系數的求解 172 7.3.2 聲輻射力的求解 173 7.3.3 仿真實例 174 7.4 高斯波對單邊界下球形粒子的聲輻射力 177 7.4.1 聲輻射力的求解 178 7.4.2 仿真實例 179 7.5 平面波對雙邊界下柱形粒子的聲輻射力 181 7.5.1 散射系數的求解 183 7.5.2 聲輻射力的求解 184 7.5.3 仿真實例 184 7.6 高斯波對雙邊界下柱形粒子的聲輻射力 187 7.6.1 聲輻射力的求解 187 7.6.2 仿真實例 188 7.7 平面波對雙邊界下球形粒子的聲輻射力 190 7.7.1 散射系數的求解 190 7.7.2 聲輻射力的求解 191 7.7.3 仿真實例 191 7.8 高斯波對雙邊界球形粒子的聲輻射力 194 7.8.1 聲輻射力的求解 194 7.8.2 仿真實例 195 參考文獻 197 第8章 多粒子間的聲輻射力 199 8.1 平面波中兩遠距離粒子間聲輻射力 199 8.2 平面波中水浸聚苯乙烯粒子間聲輻射力 206 8.3 平面波中位于同一波面的粒子間聲輻射力 207 8.4 平面波中位于不同波面的粒子間聲輻射力 209 8.5 高斯波中稀疏粒子間聲輻射力 216 8.6 高斯波中水浸聚乙烯粒子間聲輻射力 222 8.6.1 兩個粒子球中心連線與y軸共軸情況 223 8.6.2 兩個粒子球中心連線與y軸不共軸情況 227 8.6.3 三個粒子球情況 229 8.6.4 結論 231 參考文獻 231 第9章 聲輻射力的醫學應用 234 9.1 超聲輻射力的彈性成像 234 9.1.1 超聲彈性成像的概述 234 9.1.2 超聲彈性成像的研究歷史 235 9.1.3 應用實例 235 9.2 基于超聲輻射力的納米顆粒操控 244 9.2.1 顆粒操控的概述 244 9.2.2 顆粒操控的研究歷史 246 9.2.3 應用實例 246 9.3 聲輻射力操控微泡：超聲分子成像 252 9.3.1 超聲分子成像的概述 252 9.3.2 超聲分子成像的研究歷史 254 9.3.3 應用實例 255 9.4 超聲神經調控技術：超聲輻射力對神經系統進行治療 260 9.4.1 神經調控的概述 260 9.4.2 神經調控的研究歷史 261 9.4.3 應用實例 261 參考文獻 266