超声悬浮气浮混合式悬浮的承载力特性研究

为了确保在一定的振动幅度和精度的条件下提高气动悬浮的承载力,提出了一种采用超声悬浮气浮混合式悬浮方式来提高气动悬浮承载力的新方法。通过ANSYS软件对超声悬浮核心部件(压电换能器)进行优化设计加工,制作了混合式悬浮装置实验样机,并进行了悬浮能力的测试,得到的实验测试结果与理论计算结果相一致。优化后的圆盘压电换能器可悬浮起质量为3kg的物体,单位面积的悬浮质量可达59.7g/cm2。实验结果表明,该混合式悬浮装置的悬浮承载力大于超声悬浮与气动悬浮的承载力之和,当供气压力为0.2 MPa时,混合式悬浮承载力约等于2倍的超声悬浮承载力与气动悬浮承载力之和。因此,该混合式悬浮装置可大幅度地提高气浮支承的悬浮能力,并且不改变气浮支承的振动幅度和精度。     

20MHz超声聚焦换能器的设计及其应用

为提高工业超声显微镜的成像分辨率,需要用高灵敏度的超声聚焦换能器.本文对研制的聚焦换能器的等效电路进行了理论分析,利用Matlab软件,数值模拟了聚焦换能器沿轴线方向辐射的脉冲聚焦声场,讨论了聚焦换能器的脉冲声场特性.采用特殊工艺研制压电晶片,用环氧树脂和钨粉的混合物作背衬,由此研制的主频为20 MHz宽带窄脉冲有源自聚焦换能器,在实际检测中回波仅有一个波形,缺陷的成像分辨率达0.4 mm.     

聚焦声源声场的有限元研究

以声波动方程及其边界条件为基础,建立了高强度聚焦超声的声场有限元模型,用该模型对水中的声场分布进行了数值模拟计算。首先与实验结果进行了对比,然后计算了轴向声场分布,并与瑞利积分的结果进行了比较,表明二者计算结果基本一致,并分析了造成误差的原因,从而,验证了该方法的正确性。     

焦距可调的超声聚焦换能器研究

动态聚集超声换能器，由６个不同面积、等间距、等宽度的同心圆环和中心圆片组成的平面换能吕作为声发射基阵，通过改变辐射孔径和每个辐射圆环的电激励信号延迟时间、实现动态聚焦，同时，保证各聚焦处声强一致，作者利用声辐射原理和傅里叶光学变换，推导出聚焦声场声压分布表达式，设计出换能器的结构参数，结果表明，该系统聚焦范围大，在７７－１５７ｍｍ之间分６档可调，聚焦换能器近场声束较宽，不同聚集处波束宽度在４．９－     

基于开孔球面高强度聚焦超声阵列的相控精度设计

研究了超声换能器阵列驱动信号的相位调控精度对阵列聚焦声场的影响.基于开孔球面高强度聚焦超声(HIFU)阵列,提出了一种阵列驱动信号的5位量化精度相控方案,解决了相控HIFU治疗系统中驱动信号相位的非连续性调控问题.仿真结果表明,此种相控方案既使阵列声场保持了高声强的聚焦点,又维持了原有的栅瓣抑制能力,从而为相控HIFU阵列驱动系统的设计提供了可靠依据.     

薄圆环振子的超声扭转振动及其等效电路研究

对薄圆环振子的扭转振动进行了研究,导出了其等效电路,从等效电路得出了其扭转振动频率方程及共振频率表达式.给出了薄圆环振子频率方程的数值根与其半径比的拟合关系曲线.通过对有限元(FEM)模态的分析表明,理论与FEM仿真结果符合较好,对环形扭转振子的工程设计具有参考价值.     

基于合成孔径聚焦的超声SH导波成像检测

超声水平剪切(shear horizontal,SH)导波成像检测旨在解决平板检测中检测距离增加时分辨力降低的问题。该文运用合成孔径聚焦原理,构建了16通道超声SH导波成像检测实验系统,通过分析阵列信号时频域特征揭示了声波与缺陷间相互作用的规律,对SH导波合成孔径聚焦成像算法进行了讨论,阐明了导波阵列信号时空域信息合成在聚焦成像中的应用。研究结果表明:合成孔径聚焦可用于超声SH导波成像检测,所成图像能够表征钢板中检测距离2 m以上、尺寸当量大于5 mm的缺陷信息,为深入开展工业在役大尺度结构板材的缺陷成像检测和结构健康监测提供了基础。     

复频聚焦超声换能器及其辐射声场的研究

研究了一种新型复频聚焦超声换能器。从理论上计算了辐射声压在轴向上的分布曲线,进而确定了焦区位置,理论分析与实验结果符合较好。对换能器的焦区声场作了定标。     

高强度聚焦超声技术的作用机理研究

高强度聚焦超声（HIFU）技术起源于二十世纪四十年代,由于其无损、快捷的作用于病灶部位,使病变组织瞬间凝固坏死,因此,相比传统的医学治疗手段,具有深远的医学应用价值。却由于当时缺乏成熟的定位和成像技术而停止不前。直到最近二十年,随着精确定位和成像技术快速发展,HIFU技术潜在的各种优点以及不足之处,不断呈现于世人面前。本文就目前国际上对HIFU技术的研究和医学中的应用作一概述。     

高强聚焦超声治疗肿瘤的剂量学研究

高强聚焦超声(HIFU)治疗技术出现在1940年代,到1990年代后进入迅速发展时期,被誉为是21世纪无创治疗肿瘤技术.HIFU无创治疗肿瘤的原理,是利用HIFU声焦域中的高能量短时间内"消融"(ablation)靶区的癌症变组织,同时又不伤及周围的健康组织.HIFU剂量学是关系到HIFU治疗技术能否安全、有效地用于临...     

基层医院聚焦超声治疗宫颈糜烂的疗效观察

目的探讨基层医院使用聚焦超声法治疗中、重度宫颈糜烂的临床效果。方法检查确诊为中、重度宫颈糜烂的患者120例，随机分成聚焦超声治疗组及LEEP刀治疗组，每组60例，比较两组的手术时间、术中出血量、术后阴道排液时间、术后出血量、术后宫颈修复情况及复发率。结果聚焦超声治疗组与LEEP刀治疗组手术时间、治愈率无显著差异。与LEEP刀治疗组相比，聚焦超声治疗组术中出血量少、术后阴道排液时间短、术后出血量少，但复发率稍高，差异均有统计学意义（P〈0．05）。结论聚焦超声治疗中、重度宫颈糜烂快速、简单、安全，治愈率与LEEP刀相当，是基层医院治疗中、重度宫颈糜烂的一种理想的方法。     

聚焦超声治疗宫颈糜烂225例疗效观察

目的 探讨聚焦超声治疗慢性宫颈炎的临床疗效.方法 对我院妇科门诊经妇科检查、细胞学检查及阴道镜检查诊断为慢性宫颈炎的患者225例进行聚焦超声治疗,比较治疗前后临床症状和糜烂面积的改变,综合评价聚焦超声治疗的临床效果.结果 聚焦超声治疗后白带增多、接触性出血、腰骶坠胀明显缓减或消失,宫颈形态明显好转,无结痂、瘢痕形成,宫颈弹性良好,治愈155例(68.89%)、有效69例(30.67%)、无效1例(0.44%),总有效率99.56%.但聚焦超声治疗后所有患者均有不同程度的阴道流液,持续约7～21 d,5例患者出现少许阴道出血,检查为创面渗血,局部上云南白药或止血纱布后血止.结论 聚焦超声是治疗慢性宫颈炎的一种安全有效的新方法,值得临床推广使用.     

聚焦超声治疗宫颈糜烂225例疗效观察

目的探讨聚焦超声治疗慢性宫颈炎的临床疗效。方法对我院妇科门诊经妇科检查、细胞学检查及阴道镜检查诊断为慢性宫颈炎的患者225例进行聚焦超声治疗,比较治疗前后临床症状和糜烂面积的改变,综合评价聚焦超声治疗的临床效果。结果聚焦超声治疗后白带增多、接触性出血、腰骶坠胀明显缓减或消失,宫颈形态明显好转,无结痂、瘢痕形成,宫颈弹性良好,治愈155例（68．89％）、有效69例（30．67％）、无效1例（0．44％）,总有效率99．56％。但聚焦超声治疗后所有患者均有不同程度的阴道流液,持续约7-21d,5例患者出现少许阴道出血,检查为创面渗血,局部上云南白药或止血纱布后血止。结论聚焦超声是治疗慢性宫颈炎的一种安全有效的新方法,值得临床推广使用。     

高能聚焦超声治疗宫颈糜烂179例分析

目的探讨聚焦超声用于治疗宫颈慢性的有效性及安全性。方法采用CZF型超声波治疗仪（海极星）对179例慢性宫颈炎患者进行聚焦超声治疗的临床观察,比较治疗前后临床症状的变化,以及宫颈糜烂面积的改变,综合评价聚焦超声治疗的临床疗效。结果聚焦超声治疗后,白带增多,性交后出血等症状基本缓解,总有效率99．45％,治愈率65．92％。聚焦超声治疗后,宫颈局部组织有短暂的渗出性炎症反应,阴道排液的时间约5～21d,1月后可基本恢复正常;无组织结痂脱落出血的过程,无宫颈瘢痕形成。结论高能聚焦超声波能安全有效地治疗慢性子宫颈炎。     

高能聚焦超声治疗宫颈糜烂179例分析

目的 探讨聚焦超声用于治疗宫颈慢性的有效性及安全性.方法 采用CZF型超声波治疗仪(海极星)对179例慢性官颈炎患者进行聚焦超声治疗的临床观察,比较治疗前后临床症状的变化,以及宫颈糜烂面积的改变,综合评价聚焦超声治疗的临床疗效.结果 聚焦超声治疗后,白带增多,性交后出血等症状基本缓解.总有效率99.45%,治愈率65.92%.聚焦超声治疗后,宫颈局部组织有短暂的渗出性炎症反应,阴道排液的时间约5～21d,1月后可基本恢复正常;无组织结痂脱落出血的过程,无宫颈瘢痕形成.结论 高能聚焦超声波能安全有效地治疗慢性子宫颈炎.     

复频聚焦超声换能器及其辐射声场的研究

研制了一种新型复频聚焦超声换能器 .从理论上计算了辐射声压在轴向上的分布曲线 ,进而确定了焦区位置 ,理论分析与实验结果符合较好 .对换能器的焦区声场作了定标     

高强聚焦超声无创外科"切除"肿瘤的剂量学研究

对一种在临床上获得成功应用的单元环状HIFU换能器的温度场进行了数字模拟研究.结果表明,为使生物组织内形成的"热坏死体元"的体积与声焦域的体积大体上相等,所施用的HIFU辐照剂量应该满足方程It0.43=5728 W·cm-2·s0.43 (I为声强; t为声辐照时间),数字模拟已为初步实验研究结果所证实. 为此,可以得出结论:为改变热坏死体元的体积大小,首先应该考虑的是改变辐照声强.     

聚焦超声治疗子宫颈糜烂218例观察

目的：探讨聚焦超声治疗子宫颈糜烂的有效性和安全性。方法：采用聚焦超声治疗技术共治疗慢性宫颈炎患者407例，观察其临床症状、体征及疗效。结果：超声治疗慢性宫颈炎的一次治愈率为53．21％，总有效率达到95．88％。宫颈糜烂程度越轻痊愈率越高，轻度、中度糜烂治愈率明显高于重度糜烂，（P〈0．05，P〈0．05）。宫颈糜烂单纯型治愈率明显高于颗粒型和乳头型（P〈0．05，P〈0．025）。术后阴道流液和血性分泌物量少、时间短；治愈后宫颈恢复常态，无瘢痕形成。结论：聚焦超声治疗是一种有效的可供临床医生选择的治疗慢性宫颈炎的新方法。     

低功率单轴超声驻波悬浮原理与实验实现

现有单轴式超声驻波悬浮由于未考虑超声振子的最优电声转化效率,通常需要辅助专门的功率放大器才能实现大功率声悬浮。本研究发展了一套利用交流阻抗法测定超声谐振子最佳工作频率的方法,并利用普通的声速测定仪,将超声谐振腔的共振频率与超声振子的谐振频率相匹配,实现了功率放大器不参与的毫瓦量级的两波节超声悬浮,为低功率超声悬浮的实现提供了新方案。     

高强度聚焦超声治疗晚期胰腺癌近期疗效评价

目的探讨高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound,HIFU)治疗晚期胰腺癌的安全性及有效性.方法19例晚期胰腺癌患者共接受121次(平均6.4次)HIFU治疗.观察患者生命体征、重要器官功能、影像学检查(CT或MRI等)、并发症和肿瘤转归的情况.结果临床受益反应率达71.2%;除1例患者接受HIFU治疗后5个月出现阻塞性黄疸外,未见其他副作用;部分患者的MRI检查显示HIFU治疗区内组织呈凝固性坏死表现.结论HIFU治疗期胰腺癌能取得一定的疗效,治疗安全性相对较高,值得临床进一步观察研究.