超声波具有波长短,频率高,穿透能力强,能够引起空化作用和雾化作用等特点,广泛应用于超声清洗领域。超声辅助创伤治疗仪利用超声波空化效应可无损伤清理伤口,深层清洗杀菌,改善局部微循环,从而促进伤口愈合。超声辅助创伤治疗仪分为超声波发生器和超声振动系统两部分,其核心部分是超声振动系统,一般由换能器、变幅杆和工具头等组成,超声振动系统的优劣直接影响到超声清洗的质量。本课题通过对超声振动系统的结构进行优化设计,使其变幅杆前端获得更大振幅,该设计采用两级超声变幅杆,第一级为形状因数不大而放大系数大的阶梯形变幅杆,第二级为圆锥过渡的复合变幅杆。同时为改善驱动效果,提高超声换能器的系统效率,本课题基于所设计的超声换能器设计了匹配电路,主要工作集中在以下几个方面：1.超声振动系统的理论研究：研究内容包括超声振动系统的工作机理、以及振动系统频率方程、谐振长度、位移节点、放大系数、形状因数等的确定方法,从而为超声振动系统的优化设计提供了结构参数和理论依据。2.利用有限元软件ANSYS对超声振动系统进行有限元分析,将超声振动系统各结构尺寸参数化,利用有限元的优化设计模块对结构进行优化设计。优化设计的超声振动系统具有如下特点：(1)超声振动系统应力分布较均匀。(2)在兼顾超声振动系统形状因数的情况下,在超声振动系统变幅杆末端振幅较大。3.为提高超声换能器的系统效率,采用电容-电感匹配方式,利用换能器等效电路分析结果为换能器设计了匹配电路。4.对超声辅助创伤治疗仪进行实验研究,结合应用前景,为后续应用提出参考性建议。