بررسی عددی رفتار شعاعی و فشار انتشاریافته از میکروحباب پوششدار در مجاورت مرزهایی با الاستیسیته متفاوت در تصویربرداری فراصوت
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
2 دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
doi
چکیده
یکی از بهترین روشهای بهبود کیفیت و وضوح تصویربرداری فراصوتی، استفاده از حبابهای پوششدار است. در این مقالهدینامیک حباب کپسوله در نزدیکی دیواره با الاستیسیته مختلف برای تصویربرداری فراصوت شبیهسازی شده است. برای این منظور برنامه کامپیوتری در نرمافزار متلب توسعه داده شده که در آن معادله دیفرانسیل رایلی-پلیست اصلاح شده، به روش رانچ کاتا مرتبه چهارم حل عددی شده است. در ابتدا نتایج بهدستآمده با دادههای آزمایشگاهی مقایسه شده، سپس رفتار شعاعی حباب پوششدار (عوامل تقابلی فراصوتی) برای دو حالت مجاورت با دیواره صلب و الاستیک بررسی شده و فشار انتشاریافته از حباب شبیهسازی شده است. در ادامه تأثیر میزان لزجت پوسته (Ks)، شعاع اولیه حباب و فاصله حباب تا دیواره بر رفتار دینامیکی حباب و میزان فشار انتشاریافته از آن بررسی شده است. نتایج بهدستآمده بهصورت جدول و نمودار آمده است. نتایج بهدستآمده نشان میدهد که مقدار لزجت پوسته حباب و شعاع اولیه حباب تأثیر قابل ملاحظهای بر دینامیک حباب دارد. درنهایت پاسخ فرکانسی حباب پوششدار بررسی گردیده و نحوه تأثیر شعاع اولیه حباب، جنس پوسته و مدول کشسانی دیوار بر روی میزان قدرت طیف موج اصلی آورده شده است. نتایج بهدستآمده نشان میدهد که با افزایش مدول کشسانی دیواره، مقدار قدرت طیف موج اصلی به حالت حدی رسیده و تغییر نمیکند.