微气泡由于其特殊的物理性质,在超声造影、基因治疗、水处理等领域有着广泛的应用,尤其是在医疗行业,靶向微泡破坏技术被认为是最有前景的医疗方法之一,所以有必要对其在超声场下的响应特性进行深入的理论分析。本文对超声场中微气泡的形状振荡以及近壁溃灭特性进行了详细研究,主要分为两个部分:微气泡形状振荡特性和近壁微气泡溃灭特性。两部分内容均采用CFD计算流体力学方法,基于FLUENT平台,运用VOF模型和自定义外加超声场进行研究。形状振荡部分对微气泡形状振荡的模态分布和四阶模态流场进行了分析,验证了模型的可行性,与前人试验结果一致,流场分析得出微气泡表面的不稳定性产生的振荡模态是液体粘性、微气泡直径和超声场的综合作用。微气泡近壁溃灭部分对不同初始半径的微气泡在不同超声频率和驱动压强下的最大温度、最大速度和溃灭时间进行了分析,同时还分析了一次溃灭和二次溃灭的物理特性,得出二次溃灭最大速度大于一次溃灭最大速度,二次溃灭对壁面的影响比一次溃灭影响更大。进一步揭示了近壁微气泡在超声场下的溃灭机理。