改进的液电式体外冲击波聚焦粉碎结石术的数值模拟

发布时间：2017-10-24 05:07

  本文关键词：改进的液电式体外冲击波聚焦粉碎结石术的数值模拟

  更多相关文章： 体外冲击波碎石术 反射器 压力场 数值模拟

【摘要】：目的模拟Dornier HM3碎石机椭球反射体的边缘位置附加不同角度反射器时体外冲击波聚焦粉碎结石术(extracorporeal shock wave lithotripsy,ESWL)的压力场变化。方法利用空间轴对称Euler方程和混合网格改进的CE/SE数值格式,对ESWL中附加反射器所改变的冲击波聚焦压力场进行模拟。结果对不同角度附加反射器焦点附近的压力值进行比较发现,附加反射器使整个流场的正负压力峰值显著增大,与没有附加反射器的结果相比增大近50%;压力场中压力峰值随着附加反射器角度的增大而逐渐减弱,45°比0°峰值减少了约25%。结论在碎石初始阶段,附加反射器带来的能量汇聚效应将结石粉碎成更细的小块,因而可以降低放电轰击频率而达到同样或者更高的碎石效率。数值模拟结果为ESWL碎石机的改进和临床应用提供了可靠的数值计算结果和有益的参考。
【作者单位】： 重庆交通大学土木建筑学院;重庆大学工程力学系;
【关键词】： 体外冲击波碎石术 反射器 压力场 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金资助项目(10472136) 教育部博士点专项基金项目(20110191110036)
【分类号】：O242.1;R312
【正文快照】： 随着计算方法和计算机硬件技术的发展,各种冲击波的数值模拟技术在近几十年来得到了长足的进步,并广泛应用于抗灾减灾、航空航天、生物医学等领域。在医学临床上,治疗尿路结石的体外冲击波聚焦粉碎结石术(extracorporeal shock wave litho-tripsy,ESWL)利用的就是高能量密度的

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 陈景秋;韦春霞;邓艇;田祖安;张晓艳;;体外冲击波碎石技术的力学机理的研究[J];力学进展;2007年04期

2 浣石;黄风雷;汪保和;;冲击波致伤作用实验研究进展[J];医用生物力学;2006年02期

3 张晓艳;陈景秋;张永祥;韦春霞;;单脉冲和双脉冲液电式体外冲击波粉碎结石术的数值模拟[J];医用生物力学;2011年06期

4 陈景秋,王宗笠;冲击波聚焦粉碎人体结石过程中的空化现象的数值模拟[J];中国生物医学工程学报;2001年01期

5 陈景秋,赵万星,曾忠;ESWL实际焦点位置的理论和数值分析[J];中国生物医学工程学报;2004年03期

6 张永祥;陈景秋;韦春霞;张晓艳;;球面压电陶瓷型ESWL的冲击波聚焦点对球心的偏移[J];中国生物医学工程学报;2007年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 宋会欣,高积绪,朱同娥;硝苯地平控释片对体外冲击波碎石术时保护肾功能的临床研究[J];中国医师杂志;2003年02期

2 康建毅;王建民;喻永敏;李兵仓;陈菁;刘海;;爆炸冲击波载荷下的人体胸部有限元模型数值模拟研究[J];第三军医大学学报;2011年02期

3 李玉兰,陈景秋;现代医学手段诱发空蚀的形成及其影响[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年12期

4 陈景秋;邓艇;田祖安;;ESWL中的空化效应[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年08期

5 韦春霞;张永祥;张晓艳;陈景秋;;球面压电式ESWL聚焦的实际焦点的数值分析[J];重庆大学学报;2009年01期

6 蒋飞;韩峰;王建中;徐运全;;反恐破门弹爆炸冲击波超压试验研究[J];北京理工大学学报;2012年07期

7 卜毅男;傅增祥;金若鹏;姚远;;体外超声碎石机声场仿真[J];计算机仿真;2009年12期

8 金若鹏;傅增祥;浮德海;卜毅男;姚远;;FDTD法模拟二维弹性模型中冲击波的传递[J];机械科学与技术;2011年03期

9 王海峰;方健;裴少保;王长生;姜锡权;;新型冲击波发生装置的研制与脊髓冲击伤动物模型的建立[J];颈腰痛杂志;2009年06期

10 王海峰;方健;裴少保;王长生;姜锡权;吴昊;;兔脊髓冲击伤后早期Bcl-2、Bax蛋白的表达及意义[J];颈腰痛杂志;2010年02期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 龙桐;翟志刚;司廷;罗喜胜;杨基明;;柱状汇聚激波的参数测量[A];第十四届全国激波与激波管学术会议论文集（上册）[C];2010年

2 翟志刚;司廷;邹立勇;罗喜胜;杨基明;;重气体球形界面中激波聚焦的数值研究[A];第十五届全国激波与激波管学术会议论文集（下册）[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 赵万星;长江、嘉陵江重庆主城区段的环境流体动力学模拟[D];重庆大学;2005年

2 张永祥;应用时空守恒元和解元方法数值研究溃坝洪水波和ESWL中的聚焦冲击波[D];重庆大学;2007年

3 李秀丽;基于燃烧和爆炸效应的温压药剂相关技术研究[D];南京理工大学;2008年

4 高发荣;医学微气泡的约束振动理论及分析方法[D];华中科技大学;2007年

5 韦春霞;ESWL粉碎结石的力学机理研究[D];重庆大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 斯红杰;益肾活血法防治肾结石体外冲击波碎石术后肾损伤的临床研究[D];北京中医药大学;2011年

2 陆劲松;宽焦斑、低压力体外冲击波对免肾脏影响的实验研究[D];苏州大学;2002年

3 付军;体外冲击波对兔长骨牵伸骨痂形成的早期作用[D];第四军医大学;2005年

4 吴争;α-细辛醚经皮给药系统的研究[D];浙江大学;2006年

5 邓艇;NND格式数值模拟ESWL中激波的传播[D];重庆大学;2007年

6 许铤;温压装药在有限空间的爆炸特性研究[D];南京理工大学;2008年

7 康曦;ESWL中冲击波频率对肾脏损伤及碎石效果的影响[D];中南大学;2008年

8 吴立顺;高强度聚焦超声焦域温度场特性的数值仿真研究[D];天津医科大学;2008年

9 朱长亮;爆轰塔内爆震伤对犬病理生理及早期血液流变学变化的影响[D];第四军医大学;2008年

10 刘建敏;兔肢体枪弹伤及爆炸冲击伤相关病理变化实验研究[D];第四军医大学;2009年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 黄继汤;液体粘性对空泡生存过程的影响[J];北京建筑工程学院学报;1994年02期

2 陈海斌,王正国,杨志焕,刘宝松,李晓炎,宁心,翁格文,石林;冲击波传播的三个时段模拟实验中动物肺的损伤[J];爆炸与冲击;2000年03期

3 浣石;57毫米口径压剪炮[J];爆炸与冲击;1995年02期

4 张均奎,王正国,冷华光,杨志焕,李晓炎,尹友国,马晓华;冲击波负压发生装置及其应用[J];第三军医大学学报;1992年06期

5 杨志焕，，尹友国，李晓炎，翁格文，刘大维;环境压力对大鼠冲击伤伤情的影响[J];第三军医大学学报;1994年04期

6 陈景秋;激波聚焦问题的CCW数值解[J];重庆大学学报(自然科学版);1992年02期

7 王建民,王正国,朱佩芳,李兵仓,徐世荣;冲击波对肺血管内皮细胞通透性影响的机制[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年02期

8 陈景秋;韦春霞;邓艇;田祖安;张晓艳;;体外冲击波碎石技术的力学机理的研究[J];力学进展;2007年04期

9 李光华,蔺世龙,刘景昌,李斌,陶明德;水下爆炸冲击伤的伤情等级划分[J];水动力学研究与进展(A辑);2004年03期

10 陈景秋,张永祥,韦春霞;二维溃坝洪水波的演进绕流和反射的数值模拟[J];水利学报;2005年05期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 钱在兹;一维压缩波在界面多次反射后的压力场计算[J];浙江大学学报(工学版);1986年03期

2 曹联刚;朱世林;;大型水轮发电机转轮叶片流速场、压力场的边界元法分析[J];机械强度;1986年01期

3 张榕子 ,王甸甸 ,叶敬棠;关于三维物体不定常运动的计算[J];兵工学报;1987年03期

4 李斌颖,李湘贤,李彩云;附带圆盘反射器的双曲加载单极天线之行波特性[J];兰州大学学报(自然科学版);1990年03期

5 汪x

本文编号：1087164