Investigation of the nonlinear propagation of ultrasound through a bubbly medium including multiple scattering and bubble-bubble interaction: Theory and experiment
Notice bibliographique
Résumé
Understanding of the propagation of ultrasound through a bubbly medium is a challenging task because of the nonlinear dynamics of the bubbles and their effect on the attenuation and sound speed of the medium. The majority of the studies on this subject apply linear models, which will generate inaccurate results, especially at higher-pressure excitations. These studies have also ignored the effect of bubble-bubble interaction and nonlinear multiple scattering. In this work, we have numerically simulated the attenuation and sound speed of a bubbly medium by solving our recently developed nonlinear model. An efficient method to investigate the nonlinear bubble-bubble interaction and multiple scattering is developed, and this phenomenon is included the numerical investigations through considering a cluster of 130 randomly distributed interacting bubbles with sizes derived from experimental measurements. Broadband experimental attenuation measurements of monodisperse lipid-coated microbubble solutions were performed with peak acoustic pressures ranging within 10-100kPa. The bubble solutions had mean diameters of 4-6 micron and peak concentrations of 1000 to 15000 bubbles/ml. At lower concentrations (with minimal bubble-bubble interactions), predictions of the model (attenuation and sound speed vs frequency) in the absence of interaction are in good agreement with experimental measurements. At higher concentrations, secondary peaks in the attenuation and sound speed diagrams as a function of frequency appear. Through considering the bubble-bubble interactions, the numerical results can predict the quantitative and qualitative changes in the attenuation and frequency as well as the generation of secondary peaks.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».