声空化可以激发大量的空化泡。空化泡内形成的高温高压,泡外产生的声微流、冲击波和喷注等可以形成各种物理、化学和生物学效应。利用这些效应,人们可以实现超声清洗、灭活、萃取、治疗等一系列应用。但是,声空化至今没有得以在工业上大规模应用,其主要原因是点声源在非理想液体中传播会面临着声衰减、空间维度引起的衰减。更严重的是,当液体空化后,换能器辐射端面产生的大量的空化泡会阻碍声波的传播,形成空化屏蔽,最终发生空化的范围仅局限在换能器附近。本文从实验出发,研究了水槽中的声场分布,并对测得的数据进行拟合,进而分析出各种衰减对声传播的影响并且得出了衰减系数。在理论上,本文对配置在圆盘外壁的环状声源所激发的声场进行理论建模,通过数值模拟,实现声波内聚抵消声波在传播过程中的衰减,改善空化均匀性。另外,本文也探讨了环状声源内聚能力的有限性,我们认为环状声源内聚能力是有限的,存在一个临界半径,超过这个半径,内聚能力将不足以抵消衰减。最后,在环状声源的基础上,本文提出了调控工作液体的温度差来改变不同位置处的液体的空化阈值,确保在高声压处,液体具有高空化阈值;低声压处,低空化阈值,最终有效地改善了空化场的空间均匀性。