微泡对高强度聚焦超声声压场影响的仿真研究

发布时间：2018-04-09 12:41

  本文选题：高强度聚焦超声　切入点：微泡　出处：《应用声学》2016年05期

【摘要】：微泡对高强度聚焦超声(HIFU)治疗焦域具有增效作用,而HIFU治疗中不同声学条件下微泡对HIFU形成声压场的影响尚不清楚。本文基于气液混合声波传播方程、Keller气泡运动方程、时域有限差分(FDTD)法和龙格-库塔(RK)法数值仿真研究输入声压、激励频率、气泡初始空隙率和气泡初始半径对HIFU形成声压场的影响。研究结果表明,随着输入声压的增大,焦点处声压升高但焦点处最大声压与输入声压的比值减小,焦点位置几乎不变;随着激励频率和气泡初始半径的增大,焦点处声压升高且焦点位置向远离换能器方向移动;随着气泡初始空隙率的增大,焦点处声压降低且焦点位置向换能器方向移动。
[Abstract]:The effect of microbubbles on the formation of acoustic pressure field of HIFU under different acoustical conditions in HIFU is still unclear.In this paper, the input sound pressure and excitation frequency are studied by numerical simulation based on the Keller bubble motion equation, the finite-difference time-domain FDTD method and the Runge-Kutta RK method.The influence of bubble initial void ratio and bubble initial radius on the sound pressure field formed by HIFU.The results show that with the increase of the input sound pressure, the sound pressure at the focal point increases, but the ratio of the maximum sound pressure at the focal point to the input sound pressure decreases, and the focal point position is almost unchanged, and with the increase of the excitation frequency and the initial radius of the bubble,The sound pressure at the focal point increases and the focal position moves away from the transducer, and with the increase of the initial void ratio of the bubble, the sound pressure at the focal point decreases and the focal position moves towards the transducer.
【作者单位】： 天津医科大学生物医学工程与技术学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(81272495)
【分类号】：R445.1

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本文编号：1726496