高强度聚焦超声热疗中组织损伤的一种监测方法

用特定频率和功率的高强度聚焦超声（HIFU）照射离体猪肉组织,研究了焦点区域的B超图像变化与HIFU导致的组织损伤之间的关系,并研究了M超信号变化和温度的相关性。结果表明：逐渐增加HIFU照射次数,焦点区域组织变性,B超图像发生明显改变。靶区内灰度超过设定的阈值的区域面积增大,区域内灰度升高,两者均与照射次数成近似线性关系;模拟加热实验中M超信号也随温度升高而变化,其变化较B超更显著。与以往的方法相比,实验系统可以实时地检测到组织损伤的程度和范围,提供了一种新的可视化的HIFU治疗实时监测方法。     

多参数监护仪无创血压部分校准方法研究

介绍了多参数监护仪无创血压部分的工作原理、结构图、标准器及校准方法.     

无创血压监护仪检测方法的研究

无创血压监护仪作为先进的医疗监护设备,已广泛应用于大、中型医院的手术室I、CU、病房等部门。如何对血压测量结果的准确、监护功能的正常作出评价,一直没有统一的技术依据。本文根据无创血压监护仪的原理与技术特性,参考IEC标准和国家标准,验证和确定了检测参数和技术指标,研究制定出无创血压监护仪检测方法,为计量技术机构开展检测和医院质量控制,提供了技术依据。     

基于稀疏AR建模信号去噪研究与应用

为去掉在不同环境、设备下所采集信号中的不同分布形态噪声,引入稀疏优化求解思路构建新的去噪算法。设信号的AR模型系数是稀疏的,且噪声对AR模型系数影响均衡分布,则可用采集的含噪声信号构建稀疏AR模型有效消除噪声。用含噪声信号构建AR系数矩阵作为过完备稀疏基,通过多次重复随机抽取方式获得多个欠定方程组;利用稀疏优化求解算法获取AR模型稀疏系数;据稀疏系数平均值重构信号。仿真实验表明,信号含噪声较大时该算法较经典小波及中值滤波去噪效果更好。     

人体血糖无创测量中净信号的提取方法

提出了基于背景光谱构建噪声子空间提取葡萄糖净信号的方法,该方法不受参考浓度误差以及偶然相关因素的影响．对葡萄糖水溶液,以纯水为背景提取的葡萄糖净信号与传统方法的结果非常接近,相关系数达到0．9,且反映了葡萄糖的特征吸收信息．最后,在严格控制的实验条件下,对正常志愿者进行了活体口服葡萄糖耐量实验,并从生理状态不变的光谱构建的噪声子空间提取了血糖浓度变化导致的净信号．结果表明,口服葡萄糖耐量实验的漫反射光谱中的葡萄糖净信号,反映了葡萄糖分子在其一级倍频区域的特征吸收．这证实了左手掌部位采集的近红外光谱中确实携带了血糖浓度变化的信息．     

高能聚焦超声热治疗恶性肿瘤的初步探索附78例治疗临床应用报告

目的　了解HIFU技术治疗癌瘤的临床效果和安全性。方法　应用FEP -BY0 1型高能聚焦超声肿瘤治疗机临床治疗 78例中晚期腹腔、盆腔、多种脏器癌瘤 ,并将全部病例分为空腔脏器和实质脏器癌瘤两大类 ,按各自的标准进行疗效判断 ,并从疼痛、皮肤的灼伤、腔肠出血、穿孔及其它方面进行安全判断。结果　空腔脏器肿瘤 32例 ,出院时 65 6 %肿瘤脱落消失 ,34 4 %萎缩。实质脏器癌瘤 46例 ;治疗后 15 6 %显著疗效 ,80 4 %有效 ,无效 4 3 % (因肋骨阻挡 ) ,与放化疗合用可加速肿瘤脱落或萎缩。结论　HIFU技术对控制肿瘤有肯定疗效 ,并且安全可靠 ,值得推广应用 ;其相关医学基础研究须尽快开展     

超声喷雾热解法制备含La纳米TiO_2涂层的研究

利用超声喷雾热解法在玻璃衬底上制备了La3+掺杂纳米TiO2涂层,并在500℃及空气氛围下退火2h。利用XRD、拉曼光谱、SEM和UV-Vis等测试手段对其晶体结构与光学特性进行了分析,研究了不同La3+掺杂浓度对TiO2涂层结构与光学特性的影响。XRD和Raman光谱结果表明,制得的涂层为锐钛矿型纳米TiO2结构,La3+掺杂对纳米TiO2的晶体结构没有明显的影响,抑制了其晶体的生长。UV-VIS透过光谱表明,La3+掺杂导致涂层光吸收边红移及禁带宽度减小。当La3+掺杂浓度为1%时,样品的禁带宽度减小到2.93eV,扩大了纳米TiO2涂层的光谱吸收范围。     

正交各向异性材料结构热变形和热应力分析的无网格法计算模型及应用正交各向异性材料结构热变形和热应力分析的无网格法计算模型及应用

利用无网格伽辽金法（Element-free Galerkin,EFG）建立了正交各向异性材料结构热变形和热应力分析的计算模型,并推导了正交各向异性材料结构热弹性问题的EFG法离散控制方程。选择复合材料冷却栅管算例验证了计算模型和程序的正确性,利用该计算模型分析了具有不同材料方向角及热导率因子、热膨胀系数因子和主次泊松比因子的汽轮机叶轮,得到了其热变形总位移和Mises应力,讨论了材料方向角和上述正交各向异性材料因子对其热变形总位移和Mises应力的影响规律,给出了这些参数的合理取值范围,并选取一组参数与各向同性材料结构进行了热变形和热应力对比分析。结果表明,基于EFG法的热变形总位移和Mises应力的计算精度比有限元法高,材料方向角同时影响热变形总位移和Mises应力的大小和方向,而正交各向异性材料因子只影响热变形总位移和Mises应力的大小,不影响其方向。在复合材料结构设计过程中,合理选取材料方向角和正交各向异性材料因子可有效减小结构热变形和热应力。      

长骨中编码激励超声导波的方法研究

0引言超声导波能够有效地评价长骨的密度、弹性及几何结构等特征,在骨质检测及骨折愈合等方面得到了广泛的应用[1]。但长骨对超声导波信号的衰减很大,且受到软组织的影响,使得接收到的信号幅度较小,信噪比低。编码激励最早用于雷达系统,能够有效地增强信号幅度,提高信噪比。因此,近年来逐渐应用到超声诊断中[2]。常用的编码方式如Golay码及Chirp信号等,被广泛应用于组织谐波成像及超声导波激励等[3]。     

聚焦超声热疗二维稳态温度场模拟

本文运用差分法求解了聚焦超声加热的二维稳态温度场，比较了声场与不曙度场的特征，分析了耦合层厚度与治疗区大小，位置的关系。     

时变AR模型的一种定阶方法

自回归（AR）模型的定阶对其分析结果的准确性、效率和可靠性具有重要影响。对时变AR模型的定阶问题进行了深入研究,提出了一种基于采样频率以及分析频率之比的定阶方法。对一质量随时间变化的悬臂梁进行了有限元建模,运用计算所得到的振动响应建立了梁的时变AR模型,利用所提方法进行了该模型的定阶,采用递推最小二乘法对梁的模态频率进行了估计。对一质量时变的悬臂梁进行了试验,对采集的振动响应信号建立了时变AR模型并识别了其振动模态频率。模拟计算和试验结果都表明,提出的时变AR模型定阶方法是有效且可行的,且识别算法具有一定的抗噪性。     

非侵入式超声塑形及其实现的关键技术

非侵入式超声塑形是最近几年刚刚兴起的技术,使用特殊的换能器产生高能量聚焦超声波作用于人体脂肪层,利用超声波的空化效应破坏脂肪细胞膜,游离的脂肪通过人体代谢系统排除体外,从而达到塑形的目的。此项技术具有安全无创等优点。简要讨论了非侵入式超声塑形的物理机理、工作参数、实际系统的构成和工作原理,重点介绍了其中的两项关键技术：超声塑形系统中的发射换能器和频率跟踪技术的应用。     

基于AR模型的Ni-TiN纳米镀层显微硬度预测研究

以前期研究工艺参数为基础,利用超声-电沉积的方法制备Ni-TiN纳米镀层。采用X射线衍射仪(XRD)、高分辨电子显微镜(HRTEM)及纳米压痕仪(NI)对Ni-TiN纳米镀层的组分、显微组织和显微硬度进行观察和分析;利用AR模型对Ni-TiN纳米镀层的显微硬度进行预测。结果表明,在Ni-TiN纳米镀层中,存在Ni和TiN两相;当超声功率为200W、TiN浓度为4g/L时,镀层中镍晶粒和TiN粒子的平均粒径分别为50和30nm。利用AR模型可以对Ni-TiN纳米镀层的显微硬度进行预测,且预测结果的最大相对误差为3.22%。     

AR模型在爆破震动信号频谱分析中的应用

爆破震动信号的频谱分析以傅氏变换为基础的经典谱估计方法为主,该方法存在方差性能差、易产生虚假峰值、谱曲线起伏大等缺点。AR模型谱估计方法计算精确度高、且简单,并能弥补经典谱估计在信号分析中的不足。采用经典、AR模型谱估计方法对不同类型的工程实测爆破震动信号进行频谱分析,其中以AR模型谱估计方法得到爆破震动信号的频谱曲线平滑、方差小、主频明确,且主频附近无虚假峰值,表明AR模型现代谱估计比经典谱估计在爆破震动信号的频谱分析中更具优越性。     

基于AR模型的声发射信号到达时间自动识别

声发射信号到达时间的信息,对于声发射事件的定位、识别以及声发射源机理分析都是非常重要的。实际应用中,常用人工读取或通过设定幅值阈值来获取信号的到达时间。针对以上常用方法的缺点,本文结合噪声信号的AR模型和声发射信号的AR模型,应用Akaike信息准则,实现了对声发射信号到达时间的自动识别。对实验数据的识别结果显示,该方法对信号的幅频特性变化比较敏感。在相同信噪比的情况下,该方法识别的偏差要小于阈值法。当信噪比较低时,阈值法可能会给出错误的结果,而该方法仍然能够给出较准确的结果。     

随机信号AR频谱模型的本质研究

本文对期望为准周期函数的随机信号AR频谱模型进行了深入研究,将AR模型从平稳随机信号扩展到非平稳随机信号,研究了该AR模型的基本原理,成立条件,模型参数求解等问题,并利用该模型对一实际随机信号进行了频谱分析。     

微硅陀螺静态漂移自回归模型辨识研究

利用微硅陀螺测量的数据,运用过程辨识理论和时间序列分析方法,建立了陀螺静态漂移的自回归（AR）模型,进而得到连续微分方程。     

我国聚焦超声治疗技术的迅速崛起与展望

治疗超声技术被推选为当今世界的前沿科学技术。高强聚焦超声（High Intensity Focused Ultrasound,HIFU）技术被认为是21世纪治疗肿瘤的新技术,已被成功地用于临床＂消融＂多种肿瘤。我国在使用聚焦超声技术治疗妇科外阴白色病、宫颈炎等也取得巨大成功,引起广泛重视。但这些新的治疗技术仍有很大的发展空间。并且指出了存在的问题和面临的挑战,以及为确保我国在这一领域的领先地位需要采取的应对措施。