1.一种悬浮声场中声辐射力的测量装置,其特征在于,包括:
精密升降台(6),可在z轴方向上竖直上下移动;
二维移动平台(5),设置在所述精密升降台(6)上表面,可在x和y轴方向上前后左右移动;
天平(3),放置在所述二维移动平台(5)上表面,所述天平(3)上面放有天平托盘(4);
刚性细杆(2),一端与天平托盘(4)连接,另一端连接待测物体(1)且悬空。
2.根据权利要求1所述的测量装置,其特征在于,所述测量装置的一侧或两侧还设置有超声波发射装置,以实现单束超声波或多束超声波叠加所形成的复杂声场中声辐射力分布情况的测量。
3.根据权利要求1所述的测量装置,其特征在于,所述刚性细杆(2)的一端粘结在所述天平托盘(4)上。
4.一种利用权利要求1至3中任一项所述悬浮声场中声辐射力的测量装置进行测定的方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1、将待测物体(1)固定在刚性细杆(2)的一端且悬空设置,将所述刚性细杆(2)的另一端固定在天平托盘(4)上;
s2、打开位于所述测量装置一侧或两侧的超声波发射装置,使得待测物体(1)位于声场空间中;
s3、由天平(3)读出声辐射力的等效质量m,根据声辐射力f=重力g=m*g,得到声辐射力f的测量结果,g为重力加速度;
s4、调节二维移动平台(5)在x和y方向的位置以及精密升降台(5)在z方向的位置,实现声场全空间位置的声辐射力测量,得到声辐射力数据和分布规律。
5.根据权利要求4所述的测定方法,其特征在于,所述待测物体(1)为固态的球形、饼形或不规则形状。
6.根据权利要求4所述的测定方法,其特征在于,所述待测物体(1)的空间位移精度高于1mm。
7.权利要求1至3中任一项所述悬浮声场中声辐射力的测量装置在材料科学、生物医学、物理化学和精密机械制造领域中的应用。