本文關(guān)鍵詞：納米力學(xué)與聲輻射力研究

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【摘要】：隨著科技的發(fā)展,高頻率的超聲被投入到科研與應(yīng)用中,本文主要針對(duì)超聲講述了兩方面的內(nèi)容：納米力學(xué)理論與聲輻射力。第一部分主要描述的是隨著生物組織中檢測(cè)聲波頻率的增大,生物組織的離散特性效果逐漸明顯。因此針對(duì)高頻段超聲組織的離散特性,利用納米力學(xué)理論對(duì)生物組織的微觀參量節(jié)間距離進(jìn)行模擬分析。當(dāng)組織病變時(shí),節(jié)間距離發(fā)生改變,使組織在不同頻率下表現(xiàn)出不一樣的聲速,通過增大頻率,可以使病變組織與正常組織間的聲速差增大,進(jìn)而更精確的對(duì)病變組織進(jìn)行定征。而聲衰減也會(huì)隨著節(jié)間距離的增大而減弱,因此通過對(duì)病變組織聲速和衰減的高頻成像來確定組織的節(jié)間距離的變化,從而判定組織微觀結(jié)構(gòu)的病變和程度,為超聲組織定征研究提供了一種新的方法和手段。第二部分主要是聲場(chǎng)中的微小粒子會(huì)受到其聲輻射力的作用,利用聲輻射力可以實(shí)現(xiàn)聲場(chǎng)對(duì)微粒的操作和捕獲作用,這在生物醫(yī)學(xué)及材料科學(xué)上有著重要的應(yīng)用。本部分以高斯波對(duì)雙層球的聲輻射力為例,介紹了聲場(chǎng)的散射理論,分析討論了各種邊界條件對(duì)聲場(chǎng)的散射作用,同時(shí)利用有限級(jí)數(shù)展開的方法,將高斯聚焦聲波按照球函數(shù)展開,詳細(xì)推導(dǎo)了聲散射理論下,高斯聲波對(duì)雙層球粒子的聲輻射力函數(shù)。通過理論推導(dǎo)和數(shù)值分析,系統(tǒng)地研究了雙層球粒子在聲場(chǎng)中的聲輻射力特性,對(duì)工業(yè)和醫(yī)學(xué)上的無損操控有著重要的理論指導(dǎo)作用。
【關(guān)鍵詞】：納米力學(xué) 節(jié)間距離 聲輻射力 高斯波
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB383.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 納米力學(xué)緒論8-13
• 1.1 納米力學(xué)的概述8
• 1.2 納米力學(xué)的發(fā)展歷史8-10
• 1.3 本部分主要內(nèi)容10-11
• 參考文獻(xiàn)11-13
• 第二章 納米力學(xué)13-28
• 2.1 DM理論13-17
• 2.2 DM中聲速與頻率的關(guān)系17
• 2.3 利用聲速與衰減對(duì)節(jié)間距離進(jìn)行成像17-18
• 2.4 模擬計(jì)算18-23
• 2.5 初步實(shí)驗(yàn)23-26
• 2.6 本章小結(jié)26
• 參考文獻(xiàn)26-28
• 第三章 聲輻射力緒論28-34
• 3.1 聲輻射力的概述28
• 3.2 聲輻射力的發(fā)展歷史28-29
• 3.3 本部分主要內(nèi)容29-30
• 參考文獻(xiàn)30-34
• 第四章 基于聲散射法求解高斯波對(duì)雙層球的聲輻射力34-57
• 4.1 高斯波束的級(jí)數(shù)展開34-37
• 4.2 雙層球粒子對(duì)高斯波的散射系數(shù)37-42
• 4.3 高斯波聲輻射力公式的推導(dǎo)42-48
• 4.4 模擬仿真48-55
• 4.5 本章小結(jié)55
• 參考文獻(xiàn)55-57
• 第五章 總結(jié)與展望57-58
• 致謝58-59
• 碩士研究生期間的主要成果59-60

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