检索结果-南通市图书馆

作者：杨帅康华中科技大学

学位级别：硕士

连续监测颈动脉和桡动脉等浅表血管的血流动力学信号,对于预测心血管疾病,降低患者死亡率具有临床价值。超声影像技术是临床上常用的血管动力学监测技术,其中B型超声与多普勒彩超相结合是能够更加准确的判断病变情况的常用手段,但是受... 详细信息

连续监测颈动脉和桡动脉等浅表血管的血流动力学信号,对于预测心血管疾病,降低患者死亡率具有临床价值。超声影像技术是临床上常用的血管动力学监测技术,其中B型超声与多普勒彩超相结合是能够更加准确的判断病变情况的常用手段,但是受限于庞大的体积和复杂的检测流程,医院内的大型超声设备难以满足实时连续监测的需求。本文提出了一种微型、高效、便于大规模制备的柔性超声换能器阵列制备方案,并且在长期测试时都保持出色的传感能力,在健康志愿者中,表明超声相控阵可用于监测浅表动脉的血管直径,记录平均血流波形并实时估计血流量。所有的测试都基于本文提出的超声阵列和小型化驱动接收系统,为可穿戴超声监测设备提供了完整的策略。本论文的主要工作和成果包括:提出了一种可拉伸超声贴片制备方案,具有良好的生物相容性、稳定性、形变能力和可移植性;提出了一种七阵元的错位阵列布局设计,简化了驱动信号相位控制,具有出色横向分辨率。解决了超声传感器与皮肤长期有效贴合困难以及传感器形变时阵元会偏离设定位置的问题。基于现有的超声系统子功能电子元件,提出了一种可集成、高性能的相控阵超声系统发射和接收方案。主要包括FPGA控制核心,高压脉冲发生器MAX4940,超低噪声前置放大器AD8334,每通道驱动电压峰峰值可达200 V,最高增益为55.5 dB。展示了血管直径、血流速度、血流量实时测量能力。与标准流量计的对比测试表明,平均流量误差为0.4 ml/s。与商用设备测试结果对比,舒张期直径误差3.35μm,收缩期直径误差6.24μm。收缩期平均流速平均误差7.75 cm/s舒张期平均流速平均误差4.5 cm/s。验证了不同压力下平均血流量测试结果的稳定性。

关键词：柔性超声相控阵血流动力学血管直径血流速度血流量

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柔性无损检测超声线阵换能器的仿真研究

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建模与仿真 2024年第3期13卷 2223-2232页

作者：李尧夏子颐李晓兵孙瑞雨陈兴飞孙丰龙杨钊萍上海理工大学健康科学与工程学院上海上海师范大学物理系光电材料与器件重点实验室上海

为了突破传统刚性超声探头无法完全贴合零部件曲面的限制,论文设计了一种由压电材料PZT-5H和聚二甲基硅氧烷(PDMS)组成的柔性超声线阵换能器。针对设计的柔性换能器采用有限元分析方法对其电阻抗性能、脉冲回波特性进行了仿真分析,获得... 详细信息

为了突破传统刚性超声探头无法完全贴合零部件曲面的限制,论文设计了一种由压电材料PZT-5H和聚二甲基硅氧烷(PDMS)组成的柔性超声线阵换能器。针对设计的柔性换能器采用有限元分析方法对其电阻抗性能、脉冲回波特性进行了仿真分析,获得了换能器的中心频率,−6 dB带宽以及发射电压响应。此外分别仿真了此柔性换能器应用于凹面和凸面金属管时对其内部裂纹的检测情况。仿真结果显示换能器的中心频率为21.5 MHz,−6 dB带宽为51.2%。换能器为凹形和凸形时其声压级均满足检测需求,可以用于对钢管中裂隙进行检测。

关键词：线阵换能器柔性超声超声成像有限元仿真

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