绪论【目的与要求】1.掌握超声波的定义与特征2.熟悉超声发生及聚焦原理,治疗原理及超声治疗设备疗效及发展方向3.了解超声波广泛用途给予介绍【教学内容】1.超声波的定义,超声治疗的目的2.超声技术的被动应用和主动应用(重点)3.超声治疗的发展【重点与难点】1.教学重点:超声技术的被动应用和主动应用2.教学难点:超声波聚焦原理【教学方法】结合多媒体课件,以讲解为主【教学学时】2 学时【思考题】1.超声波的聚焦原理?2.超声在治疗上的应用?第1章质点振动学基础
绪论 【目的与要求】 1.掌握超声波的定义与特征 2.熟悉超声发生及聚焦原理,治疗原理及超声治疗设备疗效及发展方向 3.了解超声波广泛用途给予介绍 【教学内容】 1.超声波的定义,超声治疗的目的 2.超声技术的被动应用和主动应用(重点) 3.超声治疗的发展 【重点与难点】 1.教学重点:超声技术的被动应用和主动应用 2.教学难点:超声波聚焦原理 【教学方法】 结合多媒体课件,以讲解为主 【教学学时】 2 学时 【思考题】 1.超声波的聚焦原理? 2.超声在治疗上的应用? 第 1 章质点振动学基础
【目的与要求】 1.掌握单质点自由振动系统、运动方程及其解,简谐振动、相位和圆频率 2.熟悉位移、速度、加速度与时间的关系;如何根据初始条件确定运动方 程;掌握自由振动的能量,动能和势能 3.了解振动的复数表示,单质点阻尼振动,力-电-声类比 【教学内容】 1.单质点振动系统,重点是简谐振动。 2.力-电-声类比 【重点与难点】 1.教学重点:简谐振动 2.教学难点:力-电-声类比 【教学方法】 结合多媒体课件,以讲解为主,结合适当的学生课堂练习和讲评。 【教学学时】 2学时 【思考题】 1.分析单质点自由振动的复数表示方法? 2简谐振动位移,速度.加速度方程间的关系? 3.如何通过简谐振动位移方程求波长、周期等? 4.力-电声类比有何意义?
【目的与要求】 1.掌握单质点自由振动系统、运动方程及其解,简谐振动、相位和圆频率 2.熟悉位移、速度、加速度与时间的关系;如何根据初始条件确定运动方 程;掌握自由振动的能量,动能和势能 3.了解振动的复数表示,单质点阻尼振动,力-电-声类比 【教学内容】 1.单质点振动系统,重点是简谐振动。 2.力-电-声类比 【重点与难点】 1.教学重点:简谐振动 2.教学难点:力-电-声类比 【教学方法】 结合多媒体课件,以讲解为主,结合适当的学生课堂练习和讲评。 【教学学时】 2 学时 【思考题】 1.分析单质点自由振动的复数表示方法? 2.简谐振动位移,速度,加速度方程间的关系? 3.如何通过简谐振动位移方程求波长、周期等? 4.力-电-声类比有何意义?
第2章声学基础 【目的与要求】 1掌握声压的含义,常用的单位及换算关系;掌握理想流体媒质的三个基本方程的基本内 容,包括表达式及推导;掌握一维线性波动方程表达式,平面波波动方程的通解:掌握声 压级、声功率级、声强级的计算 2熟悉声波和声压的概念,声学、声波和声场的含义,以及声波产生条件;熟悉描述声波 的参数有哪些?它们之间的关系?并要求会计算;熟悉声阻抗率的物理意义 3.了解声波按频率段可划分成四种波.及每种波的特点 【教学内容】 1.现代声学的基本研究内容及频率范围 2声波和声压的概念 3.波动方程及其解 4描述声场的其他物理量 【重点与难点】 1教学重点:声波的传播速度,声阻抗率 2教学难点:线性声波的波动方程 【教学方法】 结合多媒体课件,以讲解为主 【教学学时】 6学时 【思考题】 1理想媒质的波动方程推导? 2声阻抗率的意义?
第 2 章声学基础 【目的与要求】 1.掌握声压的含义,常用的单位及换算关系;掌握理想流体媒质的三个基本方程的基本内 容,包括表达式及推导;掌握一维线性波动方程表达式,平面波波动方程的通解;掌握声 压级、声功率级、声强级的计算 2.熟悉声波和声压的概念,声学、声波和声场的含义,以及声波产生条件;熟悉描述声波 的参数有哪些?它们之间的关系?并要求会计算;熟悉声阻抗率的物理意义 3.了解声波按频率段可划分成四种波,及每种波的特点 【教学内容】 1.现代声学的基本研究内容及频率范围 2.声波和声压的概念 3.波动方程及其解 4.描述声场的其他物理量 【重点与难点】 1.教学重点:声波的传播速度,声阻抗率 2.教学难点:线性声波的波动方程 【教学方法】 结合多媒体课件,以讲解为主 【教学学时】 6 学时 【思考题】 1.理想媒质的波动方程推导? 2.声阻抗率的意义?
3.分贝的意义,声压分贝与声强分贝的区别? 第3章超声波的产生、超声场的分析与测量 【目的与要求】 1掌握波束宽度、额定输出功率、平均平方声压、波束最大声强、占空因数、波束不均匀 比;掌握辐射压力法测声功率和水听器的声场测试 2熟悉什么是正压电效应和逆压电效应及其原理?压电材料主要分类?压电陶瓷基本振动 模态;熟悉活塞换能器近场区、远场区、过渡区的定义;孔径程差△、场点程差△'、声压 聚焦增益的定义及其含义;辐射阻抗的定义;熟悉高强度聚焦超声的产生,需要使用各种 各样的声聚集系统,特别是通常采用的三种基本的聚集方法。 3.了解超声治疗设备的声输出量包括哪几个;了解有效孔径的定义,以及换能器的指向函 数及影响指向函数的因素 【教学内容】 1压电材料和压电换能器 2.超声治疗换能器的声场特性 3有限振幅波聚集声场 4.治疗超声的声输出、声场特性和换能器电声参数测量 5.超声治疗系统的声场特性测量与标准化 【重点与难点】 1.教学重点:三种常用的聚焦方式 2教学难点:正压电效应和逆压电效应及其原理 【教学方法】 结合多媒体课件,以讲解为主,自学压电材料的性质。 【教学学时】
3.分贝的意义,声压分贝与声强分贝的区别? 第 3 章超声波的产生、超声场的分析与测量 【目的与要求】 1.掌握波束宽度、额定输出功率、平均平方声压、波束最大声强、占空因数、波束不均匀 比;掌握辐射压力法测声功率和水听器的声场测试 2.熟悉什么是正压电效应和逆压电效应及其原理?压电材料主要分类?压电陶瓷基本振动 模态;熟悉活塞换能器近场区、远场区、过渡区的定义;孔径程差Δ、场点程差Δ’、声压 聚焦增益的定义及其含义;辐射阻抗的定义;熟悉高强度聚焦超声的产生,需要使用各种 各样的声聚集系统,特别是通常采用的三种基本的聚集方法。 3.了解超声治疗设备的声输出量包括哪几个;了解有效孔径的定义,以及换能器的指向函 数及影响指向函数的因素 【教学内容】 1.压电材料和压电换能器 2.超声治疗换能器的声场特性 3.有限振幅波聚集声场 4.治疗超声的声输出、声场特性和换能器电声参数测量 5.超声治疗系统的声场特性测量与标准化 【重点与难点】 1.教学重点:三种常用的聚焦方式 2.教学难点:正压电效应和逆压电效应及其原理 【教学方法】 结合多媒体课件,以讲解为主,自学压电材料的性质。 【教学学时】
6学时 【思考题】 1.思考压电效应的其他用途? 2球面聚焦换能器的声场有何特点? 3辐射压力法测声功率的原理? 第4章超声波的传播特性 【目的与要求】 1掌握惠更斯原理;掌握反射系数、折射系数的物理含义,反射率与透射率的定义;掌 握声波的叠加原理、声波干涉必要条件 2熟悉驻波的定义及其特点;熟悉声波的衰减,以及引起超声波衰减的几种因素 3.了解界面反射的能量关系,超声波的非线性特性 【教学内容】 1描述声波传播过程中的惠更斯原理 2.声学边界条件 3.超声波在界面上的反射与折射 4.超声波通过三层媒质的传播 5.超声波的散射与衍射 6超声波的干涉、衰减 7超声波的非线性特性 【重点与难点】 1教学重点:惠更斯原理.超声衰减 2教学难点:超声波通过三层媒介的传播,非线性特性
6 学时 【思考题】 1.思考压电效应的其他用途? 2.球面聚焦换能器的声场有何特点? 3.辐射压力法测声功率的原理? 第 4 章超声波的传播特性 【目的与要求】 1.掌握惠更斯原理;掌握反射系数、折射系数的物理含义,反射率与透射 率的定义;掌 握声波的叠加原理、声波干涉必要条件 2.熟悉驻波的定义及其特点;熟悉声波的衰减,以及引起超声波衰减的几种因素 3.了解界面反射的能量关系,超声波的非线性特性 【教学内容】 1.描述声波传播过程中的惠更斯原理 2.声学边界条件 3.超声波在界面上的反射与折射 4.超声波通过三层媒质的传播 5.超声波的散射与衍射 6.超声波的干涉、衰减 7.超声波的非线性特性 【重点与难点】 1.教学重点:惠更斯原理,超声衰减 2.教学难点:超声波通过三层媒介的传播,非线性特性