基于改进的气泡动力学数值模型，研究了单频与双频超声场下气泡半径、内压、能量、温度及水蒸气分子数的时域演化，结果表明在相同声功下双频（如50kHz+70kHz）显著放大气泡最大半径与坍缩时内压，从而增强空化效应；同时频率升高会因负压时长缩短而削弱空化强度 [page::0][page::6].
This perspective summarizes how ultrasound and acoustic cavitation enhance interfacial mixing, emulsification, mass transfer, phase‑transfer catalysis and ion exchange for cleaning and separation, and presents a physico‑chemical model plus an electrochemical method to quantify acoustic pressure dissipation inside droplets to predict ultrasonic outcomes [page::1][page::3][page::14].
本报告通过高帧率可视化与理论模拟研究超声/水力空化气泡对十二烷基苯磺酸钠（SDBS）固体颗粒的溶解增强机理，发现空化流束（streamer/twister）在颗粒表面崩溃产生高幅冲击波并机械剥离颗粒组织，从而将单颗粒溶解时间由静态搅拌的几十秒级缩短至约9.5 s（45 W）或15 s（25 W）；在连续水力空化装置中，器件运行下5 min内未溶解粉末比率可从搅拌的>35%降至约5%，显示出显著工业化应用潜力 [page::4][page::6]
本文基于拉格朗日方法推导了封闭弹性容器内气泡动力学模型，引入了与总体体积变化成正比的额外压力项（系数δ），并通过数值模拟考察单个气泡、两气泡（匹配/不匹配）及不同初始半径气泡的脉动行为。结果表明：增大δ可显著抑制单气泡及匹配两气泡的膨胀，但当两气泡不匹配时会出现“呼吸现象”（一大一小相反相位膨胀/压缩），从而削弱抑制效应导致更大的最大半径；且在不同初始半径组合下，小气泡在某些参数下可借助大气泡的收缩获得比开放容器中更强的脉动 [page::0][page::2][page::5]
基于修正Rayleigh–Plesset方程并用Runge–Kutta–Fehlberg数值求解，论文定量分析超声驱动下气泡的演化、壁速与气泡内温度，并考察了驱动波形、声速、表面张力与粘度对冲击压力的影响；结果表明矩形波能产生最大的气泡扩张与壁速，表面张力对冲击压力的提升作用显著强于粘度，而丙二醇（PG）基冷却剂在抑制冲击压力方面优于乙二醇（EG）和甘油（Glycerin）[page::0][page::5]
本研究提出并验证了一种扩展的全欧拉/水平集数值方法，用于模拟超声驱动下微气泡与可粘弹性组织的相互作用，系统考察了初始泡—组织距离、组织剪切模量、体模量和密度对气泡膨胀/塌缩、液柱形成及组织可压/可张变形（甚至穿孔）等行为的影响，并定量给出在不同参数组合下的最大气泡半径与组织位移特征 [page::10].
本文提出并实验验证了一种基于激光诱导冲击波与空化气泡塌落冲击波的复合表面强化方法（LIPCP），通过高速度相机捕捉气泡动力学、测量冲击深度与表面粗糙度并进行残余应力及超声空化侵蚀对比试验，结果表明：随激光能量与冲击次数增加，淬硬深度与表面压应力显著提升，表面粗糙度反而下降；LIPCP处理样品的空化质量损失速率明显低于未处理样品，表明其能有效提高抗空化侵蚀能力与疲劳寿命 [page::6].
本文研究了熔盐—超声复合清洗除漆的机理与工艺参数优化，发现复合清洗依靠热效应、化学反应与超声空化协同作用显著提高除漆效率；在335°C、1440 W 条件下复合清洗可在约4.5分钟内完全去漆，并且熔盐体系将漆的反应活化能从114.4 kJ/mol降低到74.1 kJ/mol，从而解释了在空气加热下无法充分去漆但在熔盐中能快速分解的原因 [page::9][page::7].
本文基于改进的Keller–Miksis泡动力学模型，使用数值积分（ode45）研究了双频超声中频差（5–280 kHz）、相位差（0–7π/4）与功率分配比（β=0–9）对气泡最大膨胀比（Rmax/R0）与空化强度的影响，结果表明：在总声功率恒定下，较小的频差与合适的相位（例如φ≈0或特定φ=π/4情形）以及功率均分（β=1）有利于增强空化，而大频差或高频成分占比增大则易导致空化衰减；最大膨胀比峰值达到12.96（Rmax/R0，φ=0，f差=5 kHz，β=1），并详细对比了低频+低频增强与高频+低频衰减两个模式的动力学差异 [page::0][page::7][page::4]
本综述基于单泡实验验证与详尽的数值ODE化学动力学模拟，系统讨论声致空化气泡在剧烈塌陷时产生O原子（O）与其它氧化物的机理与量级，并指出在一定条件（气泡温度高于约6500 K）下，气态（gaseous）空泡内产生的O原子可能成为主要氧化剂；同时强调液相中O原子的浓度、寿命及其在液相化学反应中的作用尚无直接实验证据，需进一步实验与建模研究以确认其环境与应用意义 [page::11].
本综述系统汇总了超声参数（作用时间、功率、频率、设备类型）对体相与界面纳米气泡的生成、尺寸分布与浓度影响，指出低频高功率有利于瞬态空化并增加纳米气泡产量，而高频趋向于稳态空化并降低纳米气泡浓度；同时讨论了基于瞬态/稳态空化、界面电荷、氢键与吸附物的生成与稳定性机理，并提出了未来在表面湿润性、表面活性剂与声场类型比较研究上的若干方向 [page::0][page::8]
本研究构建并验证了一种基于激光诱导空化与反射聚焦冲击波生成次级气泡簇的新实验方法，定量测得簇中气泡的尺寸和密度，并通过KI剂量法关联簇的能量密度与化学产率，发现簇能量密度约2500 J/L时，机械能到化学能的转换效率达峰值（约16.5% 的局部最优转换率），过高的簇密度反而因气泡相互作用降低转换效率，从而提出了一个预测簇能量到化学能转换率的经验拟合公式 [page::14].
本文基于耦合Level-set与VOF（CLSVOF）方法，构建并求解包含声辐射力的Navier–Stokes方程，给出在不同无量纲声压幅值Pa与波数k下的状态图并分类出体积振荡、分裂振荡与形状振荡三类模式以指导不同应用场景；数值方法经网格敏感性分析与Rayleigh–Plesset方程对比验证，能较好再现体积振荡行为并捕获非球形变形、射流与分裂过程；此外报告了波传播方向决定气泡平移与射流方向，衰减系数会导致“十字/交叉形”上下部不对称并延缓分裂过程 [page::5][page::7]
本文提出并验证了一种高阶、全可压缩的多相数值模型（ADGC），通过浸入式振动边界准确引入超声场，从而能同时模拟近壁气泡的膨胀（生长）与非球形预塌缩及随后的剧烈塌缩，结果显示当归一化standoff S̄＜1时，壁面承受的峰值冲击远高于传统RGC/RPGI模型预测，且气泡塌缩阶段产生强涡旋和可致损伤的高压脉冲 [page::1][page::11][page::16].
基于耦合水平集-体积法(CLSVOF)求解不可压缩Navier–Stokes方程并包含声致辐射力，本文数值模拟了单一气泡在声驻波场中靠近刚性边界时的瞬态形状演化、压力/速度脉动及喷射方向，发现：气泡在强驻波作用下易非球形化并产生高速液流喷射；当气泡半径大于共振半径时喷射指向节点，小于共振半径时喷射指向峰值(反节点)，且增大归一化声压幅值会提前发生塌缩/分裂 [page::7].
本文基于可压缩双相VOF数值模型，系统研究了初始球形气泡在大振幅正弦振动刚性壁附近的塌陷、变形与喷射行为，发现壁的初相位、振幅比A/R0与周期比TA/TR显著改变塌陷时间、最小半径、轴向极大流速与壁面冲击压强，识别出A/R0≈0.5与TA/TR≈1.0为关键点并给出相关趋势线与物理解释 [page::1][page::13]
本文基于球形压痕理论与Johnson–Cook本构并引入基于位错密度的尺寸效应，建立了含尺寸效应的空化冲击载荷、冲击压强与微射流速度预测模型，指出在微纳尺度凹坑形成过程中尺寸效应显著，考虑尺寸效应后预测值较传统模型可提高0.94%–322.5%，且对典型凹坑的反演结果（压力473–1131 MPa，速度355–848 m/s）更接近实验观测，从而验证了在空化反演分析中引入尺寸效应的必要性与合理性 [page::1][page::5].
本研究通过高时效成像与可压缩两相流数值模拟，系统研究了单个激光诱导气泡在壁面射流（停滞流）中的近壁塌缩与喷射行为，发现壁面射流即使在几m/s量级也可将气泡塑形为扁球体并激发平面会聚射流，从而在不显著提高冲击压的情况下把壁面切应力放大数十倍；在小近壁距离时气泡可在最终塌缩前从壁面抬升并向上游方向塌缩，可能避免直接接触引起的侵蚀风险 [page::19].
本文系统综述了空化射流的产生机理、三类主要生成方法（中心体、振荡/自激、剪切空化）及其参数影响，并汇总了在表面强化、抛光/微成形、切割/破岩、能源开发与废水/生物处理等领域的应用进展与关键实验/数值证据，指出喷嘴结构、腔室特征与工况（压力、液体黏度、空化数和工作距离）是决定空化效能的核心因素，建议未来工作聚焦于喷嘴优化、混合辅助（超声/激光）与更精确的 CFD 模型验证。[page::0][page::29]
基于可反应的 Reax 力场与 TIP4P‑FB 水模型，本文用分层监测点的分子动力学模拟与实验对比，系统研究了 278、298 与 328 K 下靠壁单泡坍塌过程中压力与“压力能”（Pe）的时空分布规律，发现坍塌可划分为预坍塌、惯性、回弹与最终坍塌四阶段；温度通过改变饱和蒸气压与黏度，分别在预坍塌与坍塌阶段主导能量释放差异（298 K 在最终坍塌处释放的压力能最大）[page::1][page::9].
