基于FDTD的超聲波在人體內傳播路徑的仿真研究.pdf

1、隨著超聲波技術的發(fā)展，超聲技術正在越來越普遍地走進人們的生活，然而超聲波技術的安全性一直備受懷疑。針對這一疑問，本文用FDTD方法模擬超聲波在人體內的傳播特性，為研究超聲波對人體的影響提供理論依據(jù)，論文中采用流體介質中的Westervelt方程作為超聲波在人體內的傳播公式。
　　 為了更好地模擬超聲波在人體內的傳播過程，本論文在激勵源和人體仿真模型的選擇上更接近真實環(huán)境，采用了醫(yī)學超聲中常用的線陣脈沖激勵源，并對成年人的腹部組織

2、結構建立仿真模型，以使得整個仿真過程和結果更接近真實情況。之前部分研究人員采用的點源連續(xù)脈沖形式，實際應用中是不存在的，采用的規(guī)則形狀的仿真模型與實際情況也有一定的差距。
　　 在二維仿真部分，選取人體腹腔二維截面建立模型，從仿真結果可以清晰地看出不同組織的差異，取得了理想的效果。在三維仿真部分，采用人體腹部立體圖建立復合人體腹部仿真模型，通過仿真結果看出，由于人體組織的復雜性，導致超聲波的傳播特性也比較復雜，人體各組織器官內的