Изобретение относится к конструкциям ультразвуковых колебательных систем и может быть использовано в технологических аппаратах, предназначенных для осуществления и интенсификации технологических процессов диспергирования, растворения, эмульгирования, экстрагирования и др. Обеспечение возможности обработки больших поверхностей (более 100 мм²) ультразвуковыми колебаниями высокой амплитуды за счет обеспечения больших коэффициентов усиления (концентрации энергии) колебательной системы достигается за счет того, что в известной колебательной системе выполненной в виде тела вращения из последовательно размещенных и акустически связанных двух металлических накладок и двух пьезоэлектрических элементов, расположенных между этими накладками, образующая тела вращения колебательной системы выполнена в виде непрерывной кусочно-гладкой кривой. А тело вращения состоит из трех участков: первый - цилиндрический длиной l₁, второй участок с экспоненциальным или плавным радиусным изменением диаметра сечения длиной l_z и третий - цилиндрический длиной l₂. Пьезоэлектрические элементы расположены между экспоненциальным участком и торцом отражающей накладки. Длины участков выбраны в соответствии с требованиями обеспечения максимального (или требуемого) коэффициента усиления.