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常压和高压环境下噪声对耳蜗的影响

发布时间:2018-02-02 04:41

  本文关键词: 耳蜗 基底膜 噪声激励 高压 数值模拟 出处:《医用生物力学》2017年01期  论文类型:期刊论文


【摘要】:目的探讨常压和高压环境下噪声对耳蜗的影响,用数值模拟方法弥补试验手段不足导致的噪声对耳蜗听力行为特征研究的缺失。方法基于健康人耳蜗CT扫描图像,结合自编程序,利用PATRAN软件建立三维螺旋耳蜗有限元模型。应用NASTRAN软件进行流固耦合频率响应分析和瞬态响应分析,通过数值模拟方法模拟常压和高压环境中噪声对耳蜗的影响。结果模型计算结果与文献中已报道的试验结果相吻合,验证了模型的正确性。当频率小于5 kHz时,常压和高压环境中噪声激励下基底膜位移基本一致;当频率大于5 kHz时,常压环境中噪声激励下基底膜位移逐渐减小,而高压环境中噪声激励下基底膜位移却持续增加。结论高压环境中噪声对基底膜高频影响更加明显。数值模拟结果弥补了试验手段不足导致的噪声对人耳蜗听力行为特征研究的缺失,为今后对耳蜗进行针对性试验研究提供了新的思路和理论支撑。
[Abstract]:Objective to investigate the effect of noise on cochlea under normal pressure and high pressure. The method of numerical simulation was used to make up for the lack of noise caused by the lack of experimental means in the study of cochlear hearing behavior. Methods based on the CT scan images of healthy cochlea, a self-compiled program was developed. The finite element model of spiral cochlea was established by PATRAN software, and the fluid-solid coupling frequency response and transient response were analyzed by NASTRAN software. The effects of noise on cochlea under atmospheric pressure and high pressure were simulated by numerical simulation. Results the calculated results of the model are in agreement with the experimental results reported in the literature. The correctness of the model is verified. When the frequency is less than 5 kHz, the displacement of substrate membrane under noise excitation under atmospheric pressure and high pressure is basically the same. When the frequency is more than 5 kHz, the substrate membrane displacement decreases gradually under noise excitation under atmospheric pressure. Conclusion noise in high pressure environment has more obvious effect on the high frequency of basement membrane. The numerical simulation results make up for the noise caused by the lack of experimental means to the hearing of human cochlea. Lack of research on behavioral characteristics. It provides a new idea and theoretical support for the study of cochlea in the future.
【作者单位】: 上海大学土木工程系;
【基金】:国家自然科学基金项目(11272200,11572186)
【分类号】:R764;R318.01
【正文快照】: 在日常生活中,人耳往往会暴露在噪声污染环境中,例如城市高架桥梁旁边的小区居民、货运铁路附近房屋中的居民等。同样,潜水运动员经常在水下高压环境下工作,在该环境中存在着由各种潜水设备所造成的高噪音[1-2]。因此,受到噪音的影响,人们经常会遇到听力下降等疾病的困扰。人

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本文编号:1483649

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