经颅磁刺激电磁场分析及线圈设计的研究
[Abstract]:Transcranial magnetic stimulation affects the function of the brain by applying magnetic field to the human brain, thus achieving the purpose of diagnosis or treatment. With the wide application of transcranial magnetic stimulation in various fields, it is necessary to study electromagnetic field in transcranial magnetic stimulation. In view of the characteristics of transcranial magnetic stimulation (TMS), this paper mainly focuses on three aspects: environment simulation of transcranial magnetic stimulation (TMS), coil winding method and parameter analysis, and electromagnetic field research of coil group. The first is to simulate the electromagnetic environment. This involves the modeling of three main parts: the human head, the coil, and the circuit. Using the real head MRI image as the original data, different human tissue contours are extracted according to the gray threshold to form the real head model, which is transformed into the head finite element model after the later smoothing processing and the finite element meshing. A helical modeling method is proposed for finite element modeling of various winding coils. The circuit of the magnetic stimulator is also transformed into a finite element model, which is coupled with the electromagnetic field which is composed of the head finite element model and the coil finite element model. Secondly, the electromagnetic field of mosquito coil, helical coil, hybrid coil and octagonal coil are analyzed in detail, and their similarities and differences are summarized, and the conclusion that the hybrid coil has the best performance and can replace the octahedral coil is obtained. Then the function of the parameters of the hybrid coil in the electromagnetic field is summarized and a transcranial magnetic stimulation electromagnetic field analysis system is designed based on this theory to realize the automatic analysis of the transcranial magnetic stimulation electromagnetic field. The coil parameters that can be used in actual production are automatically provided according to the user's needs. Finally, by analyzing the electromagnetic field of the coil group, it is found that the coil group is superior to the single coil system in controlling the magnetic stimulation range and increasing the magnetic stimulation depth. The design of 119 magnetic stimulator in the brain makes full use of the advantages of the coil group. 119 small coils were distributed around the head according to the stimulation position, and different functions were realized by controlling the needed coil groups. The results of coil magnetic field test show that the measured values are in good agreement with the simulation results, and the coil parameters provided by the system are reliable and can meet the needs of clinical coil design.
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:R312
【相似文献】
相关会议论文 前10条
1 张俊;韦俊新;刘春和;;轴向磁化永磁陀螺电机的有限元电磁场分析[A];2004年船舶仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
2 刘京生;曾余庚;;电磁场分析的BEM—FEM耦合方法[A];1987年全国微波会议论文集(上)[C];1987年
3 邰永;刘赵淼;;三相异步电机的电磁场分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 王燕滨;贾辉然;陈勇;王军;;经颅磁刺激三维头模型感应电场的分析[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
5 柳长江;杨德望;;高速直流无槽永磁电机的研制[A];第八届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2007年
6 陈楠;唐亚杰;陆国华;吴亦农;陈曦;徐烈;;线性压缩机用动磁式直线电动机研究[A];上海市制冷学会2005年学术年会论文集[C];2005年
7 陈勇;焦留成;王明杰;周富强;;低速永磁直线同步电动机电磁场分析[A];2006年全国直线电机学术年会论文集[C];2006年
8 高峰;李守智;马选宏;张伟;;采用有限元法分析开关变换电路的近场特性[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
9 曹芙蓉;贺昌辉;杨河林;;雷电放电空间的电磁场分析[A];第六届全国电磁兼容性学术会议2004EMC论文集[C];2004年
10 邓隐北;;电动机控制中的高精度建模技术[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
相关重要报纸文章 前1条
1 本报记者 李禾;手机信号发射塔会致癌吗?[N];科技日报;2011年
相关博士学位论文 前10条
1 刘哲民;横向磁通永磁同步电机研究[D];沈阳工业大学;2006年
2 王延风;磁悬浮精密定位工作台机电一体化CAD/CAE集成研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2004年
3 芦娜;断路器电接触在线补偿的分析及优化设计[D];北京邮电大学;2009年
4 潘开林;永磁直线电机的驱动特性理论及推力波动优化设计研究[D];浙江大学;2003年
5 王海彬;TDIE/FDTD混合法及其在时域电磁场分析中的应用[D];西安电子科技大学;2007年
6 曹江华;基于有限元分析的双转子永磁风力发电机设计及研究[D];华南理工大学;2009年
7 郭芳;高温超导磁悬浮连续脉冲磁行波电磁发射研究[D];华中科技大学;2010年
8 黄红瑕;复杂媒质中瞬态电磁场快速算法的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
9 姚缨英;大型电力变压器直流偏磁现象的研究[D];沈阳工业大学;2000年
10 辛文辉;人体消化道微型诊查装置无线供能技术研究[D];上海交通大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 李静;有限元方法在电磁场分析中的应用[D];重庆师范大学;2011年
2 戴训江;高温超导电力装置的电磁场分析和优化设计[D];华中科技大学;2004年
3 陈帝伊;径向磁悬浮轴承的电磁场分析和结构优化设计[D];山东大学;2008年
4 何山;兆瓦级永磁同步风力发电机的电磁场分析[D];新疆大学;2005年
5 刘佳欣;管道通径仪的测试方法研究[D];沈阳工业大学;2008年
6 李林;井下数据无线电磁短传系统设计研究[D];中国石油大学;2010年
7 于亚婷;电涡流传感器的电磁场仿真分析[D];电子科技大学;2005年
8 顿月芹;转子磁体永磁偏置混合磁轴承的研究[D];山东大学;2005年
9 刘慧敏;基于ANSYS的磁悬挂天平电磁场分析与动力学研究[D];国防科学技术大学;2004年
10 刘婷;永磁型动力磁轴承结构优化设计及电磁场分析[D];大连交通大学;2009年
,本文编号:2373269
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/shiyanyixue/2373269.html