|
|
|
Science Newsletter of the Faculty fo Physics
This is a new bulletin, which, as we hope, will bring fresh, updated information on scientific news, research activities, and related events in the life of our department to our staff members, undegraduate and graduate students, postdocs, collaborators and partners. We greatly hope that this Science Newsletter will help us to find new partners in research and shorten the way from fundamental research to applications and innovations, from our fundamental discoveries to their successful implementations in not too distant future.
XIV National School-Seminar "Wave phenomena in inhomogeneous media"
The conference papers from the School-Seminar «Waves-2014» will be submitted for publishing in the Memoirs of the Faculty of Physics journal.
| Journals » Memoirs of the Faculty of Physics » Issues » 2014 » # 5 |
Моделирование и измерение поля мощного многоэлементного терапевтического излучателя в широком диапазоне интенсивностей вплоть до проявления эффекта насыщения в фокусе
П.В Юлдашев, А. Максвелл, В. Крайдер, О.А. Сапожников, М. Бэйли, Л. Крам, В.А. Хохлова
1 Физический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова, Москва, 2 Центр промышленного и медицинского ультразвука университета шт. Вашингтон, Сиэтл 3 Медицинская школа департамента урологии университета шт. Вашингтон, СиэтлВо многих современных приложениях мощного фокусированного ультразвука (HIFU) в неинвазивной хирургии, например, при гистотрипсии, возникает необходимость генерации мощных ультразвуковых полей с амплитудой ударного фронта в фокусе до 120 МПа на значительной глубине в ткани. Для экспериментального исследования возможности создания таких полей и генерации механических разрушений в ткани был создан прототип системы, состоящий из усилителя и излучателя с рабочей частотой 1 МГц. Излучатель состоит из семи отдельных элементов круглой формы, расположенных на сферической чашке диаметром 14.7 см и радиусом кривизны 14 см. Цель настоящей работы состояла в характеризации поля указанного излучателя в воде с помощью гидрофонных измерений и численного моделирования. Моделирование поля было выполнено на основе трехмерного уравнения Вестервельта с начальными условиями, полученными экспериментально методом акустической голографии. В эксперименте профили волны в фокусе были измерены оптоволоконным гидрофоном. Измерения проводились при различной амплитуде акустического давления на поверхности источника. Было показано, что результаты измерений и расчетов хорошо согласуются между собой. Найдены максимально достижимые значения для пиковых давлений и амплитуды ударного фронта. Таким образом, в работе было показано, что численное моделирование на основе трехмерного уравнения Вестервельта является важным инструментом для прогнозирования характеристик ультразвуковых полей, создаваемых мощными терапевтическими HIFU излучателями.
| URL: | http://uzmu.phys.sunmarket.com/abstract/2014/5/145346 |
| PACS: | 43.25.Zx Measurement methods and instrumentation for nonlinear acoustics |
| UDC: | 534.7, 534.2. |
| Цитата: | П.В Юлдашев, А. Максвелл, В. Крайдер, О.А. Сапожников, М. Бэйли, Л. Крам, В.А. Хохлова. Моделирование и измерение поля мощного многоэлементного терапевтического излучателя в широком диапазоне интенсивностей вплоть до проявления эффекта насыщения в фокусе // Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2014. № 5. 145346 |