强聚焦换能器冲击波数值模型

0引言高强度聚焦超声(HIFU)技术作为新兴的非侵入式治疗肿瘤方法得到人们极大的关注[1-2]。非线性声场分布是HIFU治疗中的关键物理参数之一,其对准确的预测和评价治疗效果有着重要的作用。Kamakura等人推导了球壳式大张角换能器在椭球坐标系下的非线性方程(spheroidal beam equation,SBE)[3]。通常,将时域波形进行傅里叶级数展开,然后在频域计算SBE模型,得到声场分布。当声功     

非线性声参量阵成像系统设计

非线性声参量B／A描述了有限振幅声波在媒质中传播的非线性特性，该参量用于生物组织成像，有可能成为生物组织定征的新参量。声参量阵效应是声波传播过程中的一种非线性效应，参量B／A的大小决定了参量阵非线性的大小，利用声传播参量阵效应建立了一套非线性参量B／A成像系统，对动物组织进行成像。着重介绍硬件成像系统的建立，以及系统中提高信噪比、抗干扰等所采取的措施。用该系统对样品所成的像效果良好。     

超声造影剂Optison的次谐波激励及阈值研究

1.引言: 超声造影剂大多是含包膜微气泡的液体,如Albunex,Optison,Levovist等.由于包膜微气泡可有效地增强散射回波强度,从而提高超声图像的对比度,因而超声造影剂在微血管血流显示、心脏灌注成像等得以广泛应用.近年来,超声造影剂的非线性特性受到广泛关注,包膜微气泡在超声作用下可产生非线性振动,激发二次谐波、次谐波和超谐波等.基于二次谐波及次谐波的超声非线性成像有重要的应用前景.     

超声相控阵全聚焦无损检测技术概述

超声相控阵全聚焦成像技术基于接收信号后处理的思想,对检测回波数据进行离线分析成像,是超声检测领域里的一项新技术。因其成像分辨率高、覆盖面广、对小缺陷灵敏度高等优势,在航空航天、高铁、石油管道、核电站等工业领域已有初步应用。文章介绍了全聚焦成像技术的检测原理及优缺点,介绍了其国内外发展历程,总结了研究热点及发展趋势。     

高精度数字跟踪式压电陶瓷驱动电源设计

设计了一种数字跟踪式复合结构的压电陶瓷驱动电源。采用数字式自适应信号源,驱动高精度运放OP07和高压大电流运放PA04组成复合式放大器,通过合理的相位补偿、保护电路设计和散热计算,实现高精度低漂移的压电陶瓷驱动。     

空化效应对高强度聚焦超声产生的组织损伤的影响

高强度聚焦超声（High intensity focused ultrasound,HIFU）已在临床治疗肿瘤领域展示了较好的应用前景,但目前的治疗计划中未考虑空化效应的影响。本文通过离体实验研究了空化效应对HIFU治疗中组织损伤形成的影响。首先采用KZK非线性方程和Pennes生物传热模型,在理论上模拟了不同超声激励参数的HIFU热效应产生的组织损伤。然后在实验中改变脉冲长度和声压,比较了实验和理论上产生的损伤形成。最后采用B型成像系统定量监测产生的声空化,从而定量分析空化效应对损伤形成的影响,为HIFU治疗策略的设计提供更好的指导。     

一种任意窗函数的复数调制重叠变换的快速算法

该文提出了一种任意窗函数的复数调制重叠变换(MCLT)的快速计算方法。针对输入信号长度为2M 的MCLT,该算法将其转化为长度为2M的II型离散 Hartley 变换,然后对后者运用快速算法。与现有算法相比,该方法能够达到最少的算术运算量。     

等高度聚焦算法的超声相控阵检测技术

超声相控阵检测技术通过控制阵列晶片激发声波的延迟时间,改变声波到达物体某点的相位关系,实现声束的偏转和聚焦,从而在不移动探头位置的条件下得到整个检测物体的清晰成像,具有非接触、穿透能力强、灵敏度高等优势,在工业探伤、结构缺陷检测等领域具有广泛应用。在研究超声相控阵技术原理的基础上,设计了基于一维线性阵列探头的等高度聚焦算法,并用该算法在搭建的超声相控阵检测系统上对B型相控阵标准试块进行了扇形扫查,得到了均匀一致、高分辨率的实时成像,最小可分辨半径1 mm的横通孔,探测深度100 mm。     

超声热疗无创测温中AR模型方法应用研究

研究基于超声功率谱的无创测温技术中AR滤波器对测温精度的影响。模拟了正常肝组织在超声换能器辐照下的散射回波信号,通过对加热前后组织回波信号的功率谱分析,使用AR模型计算频移,并反演温度分布。结果表明,当AR阶次为83～84、窗长为454～460时所反演的组织温度值与在频域求解非线性KZK方程和Pennes方程所得理论结果的偏差较小,约0.08oC。     

磁力驱动泵在海上油气田应用实践

文昌13-1/2油田LPG系统原热介质循环泵是国产单级卧式离心泵,该泵轴密封选用的是盘根密封,自2006年投用以来该泵盘根泄漏频率较高,给油田现场造成较大维护工作量和泄漏风险。通过对不同密封结构的离心泵进行多维度对比分析,最终选用无动密封的国产磁力泵,经过1年多的投用运行评估,运行实践取得较好成效。