بررسی عددی رفتار شعاعی و فشار انتشاریافته از میکروحباب پوشش دار در مجاورت مرزهایی با الاستیسیته متفاوت در تصویربرداری فراصوت

یکی از بهترین روش­های بهبود کیفیت و وضوح تصویربرداری فراصوتی، استفاده از حباب­های پوشش دار 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 به دست آمده با داده­های آزمایشگاهی مقایسه شده، سپس رفتار شعاعی حباب پوشش دار (عوامل تقابلی فراصوتی) برای دو حالت مجاورت با دیواره صلب و الاستیک بررسی شده و فشار انتشاریافته از حباب شبیه­سازی شده است. در ادامه تاثیر 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 به دست آمده به صورت جدول و نمودار آمده است. نتایج به دست آمده نشان می­دهد که مقدار لزجت پوسته حباب و شعاع اولیه حباب تاثیر قابل ملاحظه­ای بر دینامیک حباب دارد. درنهایت پاسخ فرکانسی حباب پوشش دار بررسی گردیده و نحوه تاثیر شعاع اولیه حباب، جنس پوسته و مدول کشسانی دیوار بر روی میزان قدرت طیف موج اصلی آورده شده است. نتایج به دست آمده نشان می­دهد که با افزایش مدول کشسانی دیواره، مقدار قدرت طیف موج اصلی به حالت حدی رسیده و تغییر نمی­کند.

Keywords:

تصویربرداری فراصوتی , حباب پوشش دار , دیواره الاستیک , نوسان شعاعی , انتشار موج فشاری , پاسخ فرکانسی