1.本書是作者多年科研研究成果的總結，具有很強的學術價值；2.本書對超聲加工技術進行了全面的闡述，同類書少；3.本書可作為研究生期間的科研輔導用書。

●第1章緒論001
1.1超聲波概述001
1.1.1超聲波的定義001
1.1.2超聲波的類型002
1.1.3超聲波技術的應用003
1.2超聲波場004
1.2.1行波和駐波004
1.2.2聲波速度和聲阻抗005
1.2.3聲波的反射、折射與透射006
1.2.4聲能量密度和聲強008
1.2.5聚焦聲場特性009
1.3超聲波的傳播013
1.3.1彈性波013
1.3.2流體中的傳播014
1.3.3固體中的傳播014
1.3.4彎曲杆件中的傳播018
1.3.5生物組織中的傳播019
1.4超聲換能器023
1.4.1壓電材料023
1.4.2壓電方程024
1.4.3壓電材料振動的模式025
本章參考文獻027

第2章超聲能場內的顆粒凝聚原理029
2.1凝聚技術029
2.1.1電凝聚029
2.1.2熱凝聚030
2.1.3化學凝聚030
2.1.4聲波凝聚031
2.2超聲波能場凝聚032
2.3顆粒在聲場中的受力034
2.3.1聲波對微粒的夾帶作用034
2.3.2駐波場中的受力039
2.3.3行波聲場中的受力分析043
2.3.4顆粒動力學分析046
2.4平面駐波場內顆粒的運動048
2.4.1求解步驟048
2.4.2仿真實驗設計054
2.4.3結果分析056
2.5聚焦超聲駐波場內顆粒的運動058
2.5.1聲壓的仿真分析058
2.5.2粒子凝聚的仿真分析062
2.6凝聚過程及原理065
2.6.1黏附機理066
2.6.2凝聚過程分析068
2.6.3流體作用的數值解析070
本章參考文獻073

第3章超聲能場內的材料去除原理075
3.1超聲能場加工技術075
3.1.1超聲加工的基本原理及設備075
3.1.2超聲加工的用途076
3.2超聲能場加工技術的應用現狀077
3.2.1硬脆材料的超聲能場加工077
3.2.2深小孔的超聲加工078
3.2.3超聲復合加工078
3.2.4超聲光整加工079
3.3超聲能場內磨粒對硬脆材料去除原理081
3.3.1超聲加工硬脆材料去除機理081
3.3.2超聲能場中磨粒受力082
3.3.3超聲加工中工件的受力084
3.3.4超聲加工材料去除率085
3.4超聲能場加工硬脆材料的表面完整性087
3.4.1工件表面形貌087
3.4.2材料去除及“延-脆”轉變機制088
3.4.3微裂紋擴展及表面（亞表面）損傷088
本章參考文獻091

第4章超聲能場內的固體表面強化原理095
4.1超聲擠壓表面強化技術095
4.1.1超聲擠壓強化裝置096
4.1.2超聲擠壓強化塑性變形機理098
4.2超聲振動擠壓強化理論099
4.2.1超聲波的機械作用099
4.2.2超聲波的物理作用101
4.2.3超聲強化後工件表層金屬的變形103
4.2.4超聲強化過程中工藝繫統的剛化103
4.2.5超聲振動擠壓強化後表面粗糙度的微觀分析104
4.3超聲振動擠壓強化運動及接觸應力105
4.3.1超聲振動擠壓強化運動學105
4.3.2超聲振動擠壓強化接觸分析107
4.3.3超聲振動擠壓強化應力107
本章參考文獻109

第5章超聲能場發生裝置111
5.1超聲換能器111
5.2變幅杆113
5.2.1變幅杆的結構及設計113
5.2.2變幅杆的材料115
5.2.3變幅杆的理論模型115
5.2.4變幅杆分析120
5.3配件設計126
5.3.1後端蓋126
5.3.2預應力螺栓127
5.4工具頭設計128
5.4.1平面工具頭128
5.4.2凹面工具頭131
5.5換能分析135
5.5.1模態及諧響應分析135
5.5.2超聲聲場特性仿真137
本章參考文獻139

第6章超聲能場內顆粒凝聚及操控應用140
6.1液體中的超聲波凝聚及微粒操控140
6.1.1微粒操控裝置140
6.1.2微粒操控實驗繫統141
6.1.3微粒操控實驗142
6.2空氣中平面駐波場的顆粒凝聚147
6.2.1實驗檢測總體方案147
6.2.2檢測裝置148
6.2.3凝聚效果及機理分析149
6.3空氣中凹面駐波場的顆粒凝聚158
6.3.1實驗臺設計158
6.3.2實驗裝置159
6.3.3實驗的方法與過程160
6.3.4凝聚效用及分析163
本章參考文獻165

第7章超聲能場加工應用166
7.1聚晶金剛石超聲加工166
7.1.1實驗繫統及材料166
7.1.2正交實驗設計168
7.1.3加工參數對材料去除率的影響169
7.1.4材料去除率模型171
7.1.5工件表面粗糙度173
7.2超聲能場輔助切削鈦合金177
7.2.1實驗繫統177
7.2.2鈦合金切削效果及分析178
7.3超聲能場輔助切割碳化硅（SiC）材料181
7.3.1實驗繫統181
7.3.2效果及分析184
7.4超聲能場在切割復合材料中188
7.4.1實驗繫統188
7.4.2復合材料切割效果及分析189
7.5相關機理分析191
7.5.1滲流潤滑機理191
7.5.2復合材料摩擦機理195
7.5.3切屑碎化機理198
本章參考文獻201

第8章超聲能場表面強化技術應用203
8.1齒輪齒面超聲擠壓強化203
8.1.1齒輪齒面超聲擠壓強化裝置設計203
8.1.2齒輪齒面超聲擠壓強化裝置實物209
8.1.3齒輪齒面超聲擠壓強化實驗209
8.1.4表面粗糙度210
8.1.5齒面硬度216
8.1.6齒面微觀形貌219
8.2車軸超聲振動擠壓強化220
8.2.1實驗材料及強化條件220
8.2.2表觀分析220
8.2.3表面粗糙度221
8.2.4表面硬度224
8.2.5耐腐蝕性226
8.2.6摩擦磨損實驗226
8.2.7橫斷面微觀結構228
8.2.8拉伸實驗229
8.2.9殘餘應力231
本章參考文獻237

附錄一析因設計實驗表238

附錄二實驗結果表240

本書介紹了超聲波能場的基礎知識及相關應用，包括超聲波場、超聲波的傳播、超聲換能器、超聲發生裝置設計等，重點關注超聲波能場內顆粒的運動、材料去除、表面強化等技術，全面闡述了超聲波能場內的凝聚、超聲波能場輔助切削（聚晶金剛石、鈦合金、復合材料等）、超聲波能場內齒輪及車軸的表面強化等應用案例。本書適合機械加工技術人員、科研人員閱讀。

嚴魯濤,張勤儉 著