时域有限差分算法在超声非衍射波声场仿真中的应用
[Abstract]:For biomedical ultrasound imaging, the computer simulation of sound field is an important research method, and has been widely concerned by researchers. Using sound field simulation to study ultrasonic imaging has the advantages of good repeatability, high precision, high flexibility, convenient use and low cost. These advantages are very obvious in practical use. In this paper, the application of finite-difference time-domain (FDTD) algorithm to ultrasonic field in plane rectangular coordinate system and cylindrical coordinate system, and the sound field simulation of ultrasonic non-diffractive wave are studied deeply. The research results are as follows: 1. The finite difference time-domain (FDTD) algorithm for ultrasonic field in plane rectangular coordinate system and cylindrical coordinate system is studied. The concrete spatial discretization method, theoretical derivation process and recurrence formula are given. 2. The second order Mur absorbing boundary is done at the boundary of the simulation region in the plane rectangular coordinate system and the cylindrical coordinate system, and the corner point in the special position is also treated specially. Finally, the finite-difference time-domain (FDTD) algorithm is successfully applied to the sound field simulation of ultrasonic nondiffractive waves. A simplified generation method based on the axisymmetric characteristics of non-diffractive waves is proposed. A set of concentric ring ultrasonic transducers are used to approximate the non-diffractive wave sources. The simplified generation method has the advantage of simple structure.
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R310
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，本文编号：2275678
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