一、高效新型微波體內(nèi)輻射器的研制及臨床應(yīng)用(論文文獻(xiàn)綜述)
郭文娜[1](2020)在《陣列天線結(jié)合MOF材料的腫瘤微波熱療技術(shù)研究》文中指出目前,惡性腫瘤是造成人類死亡的重要原因之一。目前針對(duì)腫瘤的治療方法主要包括:手術(shù)治療、放射治療、化療、生物療法、中醫(yī)藥治療以及熱治療。傳統(tǒng)治療手段主要以手術(shù)治療、放射治療以及化療為主。熱治療作為一種新型療法主要是利用紅外線、超聲波、高頻電磁波等產(chǎn)生熱源來(lái)進(jìn)行腫瘤熱治療。它不僅可以殺死腫瘤細(xì)胞,還可以作為輔助手段來(lái)提高化、放療的療效。微波熱療(Microwave hyperthermia,MH)是利用波長(zhǎng)為300 MHz-300 GHz的微波產(chǎn)生的熱效應(yīng)來(lái)加熱升溫腫瘤區(qū)域,從而對(duì)腫瘤進(jìn)行治療的方法。微波熱療天線分為非侵入式天線和侵入式天線。非侵入式天線是利用單個(gè)天線或者陣列天線將能量聚集到腫瘤部位,加熱腫瘤組織以達(dá)到治療的目的。非侵入式天線熱穿透深度淺,只能用于表淺腫瘤的治療。人體深處的腫瘤(如肝臟,肺等)采取將天線直接插入到腫瘤區(qū)域進(jìn)行加熱治療,即侵入式天線。由于腫瘤的形狀各異,單純的使用熱療天線無(wú)法精準(zhǔn)的對(duì)腫瘤部位加熱,而容易損傷周圍正常組織。因此,在設(shè)計(jì)微波熱療天線的同時(shí),開(kāi)發(fā)微波熱增敏材料用于輔助微波熱療天線治療腫瘤顯得至關(guān)重要。金屬-有機(jī)骨架(Metal-organic framework,MOF)材料具有尺寸可調(diào)、多孔結(jié)構(gòu)以及良好的微波升溫效果,在腫瘤治療中被廣泛應(yīng)用。又因其毒性低、生物降解性好等優(yōu)點(diǎn)而成為腫瘤治療藥物載體的首選材料之一。MOF材料通過(guò)增強(qiáng)滲透和保留效應(yīng)(Enhanced permeability and retention effect,EPR)容易滲透到腫瘤間質(zhì)并在腫瘤部位積聚。因此,它可以作為微波熱療增敏劑用于輔助微波熱療天線治療腫瘤。本文設(shè)計(jì)了一種工作頻率為2450 MHz的陣列天線。通過(guò)HFSS優(yōu)化仿真,陣列天線在2450 MHz頻點(diǎn)處的S11值為-15.68 dB。電場(chǎng)分布和SAR分布說(shuō)明陣列天線可以實(shí)現(xiàn)大范圍的加熱效果。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種升溫效果好,毒性低的ZrMOF-Cys納米粒子。而且,由于ZrMOF-Cys納米粒子的EPR作用,它可以在腫瘤部位富集。將陣列天線與ZrMOF-Cys納米粒子結(jié)合治療,體模實(shí)驗(yàn)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均展示了聯(lián)合治療可以將熱療能量集中在腫瘤部位,對(duì)周圍正常組織損傷較小,具有良好的腫瘤治療效果。論文的主要研究?jī)?nèi)容包括:1.熱療天線及MOF材料的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的概述。針對(duì)現(xiàn)有的用于熱療的不同類型的天線做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。以及MOF材料用于腫瘤治療的介紹。2.設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)大面積加熱的陣列天線。因?yàn)槟[瘤的大小、形狀各不相同,因此設(shè)計(jì)的陣列天線要實(shí)現(xiàn)大面積的加熱。然后與MOF材料相結(jié)合,最終實(shí)現(xiàn)適形熱療的目的。3.設(shè)計(jì)具有良好升溫效果的MOF材料。制備了ZrMOF-Cys納米粒子,其在微波加熱下具有顯著的升溫效果。且其粒徑較小,毒性較低??梢园踩挠糜隗w內(nèi)治療。4.微波熱療實(shí)驗(yàn)。通過(guò)體模實(shí)驗(yàn)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步驗(yàn)證了陣列天線結(jié)合ZrMOF-Cys納米粒子具有良好的治療效果,可以達(dá)到適形熱療的目的。
劉旺星[2](2020)在《甜葉菊干燥-清選裝置的研制》文中研究說(shuō)明甜葉菊作為一種甜味劑和糖替代品,其甜味活性物質(zhì)具有純天然、高甜度、低熱量的特點(diǎn),是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ奶窃?受到國(guó)際食糖市場(chǎng)和消費(fèi)者的喜愛(ài)。針對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)成本攀升、糖作物種植面積逐年下降、農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移和南方甜葉菊生產(chǎn)機(jī)械化水平低等問(wèn)題,研制了一種甜葉菊干燥-清選裝置。通過(guò)開(kāi)展對(duì)比不同干燥方式(冷風(fēng)、熱風(fēng)、紅外、紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥)對(duì)甜葉菊干燥效率的影響試驗(yàn),提出了一種紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥方式,明確了甜葉菊紅外-熱風(fēng)干燥特性,優(yōu)化了干燥工藝;基于干燥后甜葉菊的莖葉混雜問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種差速帶刷式清選裝置,通過(guò)開(kāi)展運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和FLUENT風(fēng)選室氣流場(chǎng)仿真,明確不同入風(fēng)口角度和擾流板對(duì)風(fēng)場(chǎng)均勻性的影響,并開(kāi)展了性能試驗(yàn)研究,獲得了較優(yōu)的工作參數(shù);最后,設(shè)計(jì)了一種甜葉菊干燥-清選裝置,使處理后甜葉菊達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“雙十”指標(biāo)(即含水率和含雜率均小于10%)。本研究可為南方甜葉菊機(jī)械化生產(chǎn)中干燥貯存、清選除雜提供了參考與理論依據(jù)。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:(1)為探究甜葉菊快速高效干燥方式,以干燥時(shí)長(zhǎng)和能耗作為評(píng)價(jià)指標(biāo),開(kāi)展了冷風(fēng)、熱風(fēng)、紅外、紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥技術(shù)對(duì)甜葉菊干燥特性的研究,發(fā)現(xiàn)相同條件下,紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥相比于熱風(fēng)干燥耗時(shí)、耗能分別降低了36.8%和25.2%,比紅外干燥耗時(shí)降低了90.5%,比冷風(fēng)干燥耗時(shí)降低了94.0%。提出了將紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥工藝應(yīng)用于甜葉菊干燥貯藏,基于紅外干燥理論分析,研制了一種紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥甜葉菊的試驗(yàn)裝置。(2)通過(guò)試驗(yàn)獲取了甜葉菊紅外-熱風(fēng)干燥特性曲線和干燥速率曲線,研究結(jié)果表明:甜葉菊干燥過(guò)程包括預(yù)熱加速干燥階段和降速干燥階段,影響干燥的因素順序?yàn)?熱風(fēng)溫度>輻射距離>排濕功率;提高熱風(fēng)溫度與減小輻射距離,能縮短干燥時(shí)長(zhǎng),合理的排濕功率有利于降低干燥功耗;甜葉菊紅外-熱風(fēng)組合干燥最佳工藝參數(shù)為熱風(fēng)溫度120℃、排濕功率240 W、輻射距離140 mm,干燥時(shí)長(zhǎng)為6.57 min,能耗為1.25 k W·h,此結(jié)論為連續(xù)式干燥裝置的設(shè)計(jì)提供了參考。(3)以江西贛州甜葉菊守田3號(hào)為試驗(yàn)對(duì)象,分析了差速帶刷對(duì)莖葉分離的動(dòng)力學(xué)理論,獲得了差速帶刷的運(yùn)動(dòng)參數(shù);并基于甜葉菊葉片和雜質(zhì)(砂礫、莖稈等)的懸浮速度差異性較大,利用FLUENT軟件,開(kāi)展了入風(fēng)口角度在20~40°范圍內(nèi)和擾流板對(duì)風(fēng)選室的氣流場(chǎng)仿真,明確得了清選裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù),并研制了一種差速帶刷式清選裝置,以損失率和含雜率為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo),通過(guò)正交試驗(yàn)研究,明確了其最優(yōu)工作參數(shù)。研究結(jié)果表明:安裝擾流板能提高風(fēng)箱內(nèi)風(fēng)速均勻性,差速帶刷式清選裝置的最佳工作參數(shù)為:入風(fēng)口角度40°,相對(duì)帶速為50mm/s,風(fēng)機(jī)功率為50HZ,含雜率為5.12%,損失率為2.07%,進(jìn)給量30kg/h干葉。此工藝下含雜率、損失率相比于人工清選均大幅降低,機(jī)器清選比人工清選速度提高了約2倍。(4)設(shè)計(jì)了甜葉菊的紅外-熱風(fēng)加熱系統(tǒng)、可調(diào)式輸送系統(tǒng)、自動(dòng)排濕循環(huán)系統(tǒng)和風(fēng)選式清選系統(tǒng),明確了其關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù),研制了一種連續(xù)式甜葉菊干燥-清選裝置,可快速將含水率70%、含雜率高于30%的莖葉混合甜葉菊,干燥并清選至兩者均低于10%。
郭曉君[3](2020)在《機(jī)載雷達(dá)支架的輕量化設(shè)計(jì)及其沖擊性能研究》文中研究指明隨著信息技術(shù)和電子技術(shù)的進(jìn)步,飛機(jī)平臺(tái)向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、功能化發(fā)展,這意味著有更多的設(shè)備需要集成在飛機(jī)平臺(tái)上以完成相應(yīng)的功能,所以機(jī)載設(shè)備的輕量化研究成為重要課題之一。輕量化設(shè)計(jì)一般通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、制造工藝改進(jìn)和使用輕質(zhì)材料來(lái)實(shí)現(xiàn),隨著先進(jìn)復(fù)合材料的發(fā)展和應(yīng)用,使用新型材料成為輕量化設(shè)計(jì)的主要方法。碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料(CFRP)由于其比強(qiáng)度、比模量高,可設(shè)計(jì)性好,易于構(gòu)件整體成型等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。碳纖維復(fù)合材料的成型方式通常是浸漬鋪疊、固化成型,鋪層之間完全依靠樹(shù)脂基體傳遞載荷,其層間結(jié)合強(qiáng)度通常較弱,對(duì)沖擊載荷非常敏感,容易產(chǎn)生分層現(xiàn)象,使整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失功能。本文主要基于碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料對(duì)機(jī)載雷達(dá)輻射器支架進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì),并對(duì)其抗沖擊性能進(jìn)行了分析研究,以確認(rèn)在工作環(huán)境下能否完成正常功能。首先,設(shè)計(jì)了CFRP雷達(dá)支架的結(jié)構(gòu)。根據(jù)CFRP的成型工藝以及其易于整體成型的特點(diǎn),將原支架的三個(gè)鋁合金構(gòu)件合并為一個(gè)CFRP構(gòu)件,通過(guò)初步的靜力學(xué)分析,確定了支架的基本結(jié)構(gòu)。采用UG與ANSYS Workbench的聯(lián)合仿真技術(shù),針對(duì)支架的關(guān)鍵尺寸在UG中建立了支架的參數(shù)化模型,在Workbench中建立了多因素多水平實(shí)驗(yàn),應(yīng)用響應(yīng)面分析法對(duì)支架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),得到了支架的最佳尺寸組合。隨后進(jìn)行了隨機(jī)振動(dòng)分析,驗(yàn)證了該支架在飛機(jī)的振動(dòng)環(huán)境下能夠保證剛度要求。其次,研究了CFRP材料的抗沖擊性能。測(cè)試了CFRP試件在不同沖擊能量下的損傷情況,分析其損傷機(jī)理。采用Abaqus軟件建立了CFRP復(fù)合材料模型,使用Hashin失效準(zhǔn)則和漸進(jìn)損傷演化分析方法研究了其不同模式的損傷情況。采用內(nèi)聚力單元模擬復(fù)合材料的分層現(xiàn)象,使用名義二次應(yīng)力準(zhǔn)則和基于能量的混合型B-K準(zhǔn)則來(lái)判定其損傷情況和損傷演化過(guò)程。對(duì)比有限元仿真與試驗(yàn)的結(jié)果,探究CFRP內(nèi)部損傷規(guī)律。最后,建立了雷達(dá)支架的復(fù)合材料模型,研究其在沖擊載荷下的響應(yīng)和材料損傷情況。為研究鋪層層數(shù)與沖擊響應(yīng)的關(guān)系,設(shè)計(jì)了準(zhǔn)各向同性的鋪層方案,當(dāng)鋪層層數(shù)越多時(shí),支架的剛度越好,其沖擊響應(yīng)位移值越小;當(dāng)每個(gè)方向的纖維含量相同,但鋪層順序不同時(shí),相鄰鋪層之間的夾角越大,支架的沖擊響應(yīng)位移值越小。在沖擊載荷下,CFRP支架的層內(nèi)損傷易發(fā)生于底部和頂部與其它構(gòu)件連接處,還有支架圓弧處,首先發(fā)生的損傷模式是基體拉伸損傷;分層損傷也容易發(fā)生在支架底部和圓弧處,且支架底部外層纖維分層的可能性最大。在墜撞安全沖擊試驗(yàn)條件下,支架底部開(kāi)始萌生分層損傷,但是其損傷狀況并未完全失效,且損傷面積很小,所以不會(huì)影響實(shí)際使用情況。
黃性強(qiáng)[4](2020)在《準(zhǔn)高斯模式變換器的研究》文中研究表明回旋管的輸出模式通常是對(duì)稱高階體?;蛘吒唠A邊廊模,而這些模式能量分散,軸向輻射呈空心狀,不適合直接應(yīng)用。為了解決這一問(wèn)題,需要用模式變換器將回旋管產(chǎn)生的高階模式轉(zhuǎn)換成利于傳輸和使用的準(zhǔn)高斯模式(HE11)。因此研制高性能的模式變換器變得十分重要。本文主要對(duì)模式變換器的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究和分析。論文的創(chuàng)新點(diǎn)及工作內(nèi)容如下:1、提出一種TE11-HE11模式變換器的設(shè)計(jì)方法。該方法是利用NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines)技術(shù)控制圓周橫向開(kāi)槽的槽深,并運(yùn)用復(fù)功率守恒法編寫(xiě)數(shù)值計(jì)算程序?qū)δJ阶儞Q器進(jìn)行計(jì)算和優(yōu)化。運(yùn)用該方法能夠快速、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)出理想的TE11-HE11模式變換器。2、運(yùn)用圓波導(dǎo)內(nèi)壁開(kāi)環(huán)形加載槽和高斯輪廓相結(jié)合的技術(shù)提出一款相對(duì)帶寬為66%的寬頻帶波紋喇叭天線。該天線在模變換段采用圓波導(dǎo)內(nèi)壁開(kāi)環(huán)形加載槽實(shí)現(xiàn)喇叭天線的寬頻帶特性,用高斯輪廓作為該天線的輻射段實(shí)現(xiàn)喇叭天線與自由空間之間的理想匹配。運(yùn)用CST軟件對(duì)模型進(jìn)行仿真計(jì)算,該天線在10.7GHz-21.2GHz頻段內(nèi),回波損耗小于-28d B,旁瓣低于-40d B,并且遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖在半波束角為30度內(nèi)的E面和H面具有良好的對(duì)稱性。仿真結(jié)果表明該波紋喇叭天線具有寬頻帶、低回?fù)軗p耗,低旁瓣的優(yōu)點(diǎn)。3、回旋管內(nèi)置的準(zhǔn)光模式變換器設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜,并且對(duì)裝配精度有很高的要求,因此需要在其被正式使用前對(duì)準(zhǔn)光模式變換器進(jìn)行測(cè)試。為了給準(zhǔn)光模式變換器提供高純度的激勵(lì)源,本文基于耦合波理論和同軸腔選模特性,提出一款旋轉(zhuǎn)TE62模式激勵(lì)器,并詳細(xì)介紹了該激勵(lì)器的設(shè)計(jì)原理。運(yùn)用CST軟件對(duì)整體模型進(jìn)行仿真計(jì)算,仿真結(jié)果表明在頻率為94GHz時(shí),該激勵(lì)器的轉(zhuǎn)換效率達(dá)到96.1%以上,純度為96.7%。
楊卓然[5](2020)在《甘薯片紅外干燥特性、能耗分析及工藝優(yōu)化》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理我國(guó)是甘薯種植大國(guó),有較大的種植面積和年產(chǎn)量,分別占世界的65.4%、85.9%。隨著人們對(duì)食品需求的不斷提升,甘薯也因自身具備豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被人們重視。新鮮甘薯含水量高,在貯藏和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中容易因?yàn)榄h(huán)境因素的影響而腐爛變質(zhì),對(duì)甘薯進(jìn)行脫水處理不僅能延長(zhǎng)貯藏期,還便于運(yùn)輸。同時(shí),人們對(duì)甘薯干燥產(chǎn)品的重視便要求科學(xué)合理地運(yùn)用干燥技術(shù),使干燥后的產(chǎn)品能夠最大程度地保留其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。我國(guó)甘薯干燥加工產(chǎn)業(yè)目前仍以傳統(tǒng)加工為主,加工方式也以傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥居多,而熱風(fēng)干燥效率低、干燥時(shí)間長(zhǎng),從而造成干燥后得到的產(chǎn)品品質(zhì)不佳。紅外干燥與熱風(fēng)干燥相比具有加熱效率高、受熱均勻、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。本文通過(guò)自制紅外干燥裝置對(duì)甘薯片的紅外干燥特性進(jìn)行了研究,研究了不同干燥溫度、切片厚度、蒸制時(shí)間對(duì)甘薯片紅外干燥過(guò)程的影響。通過(guò)正交試驗(yàn),以總色差、單位能耗、干燥時(shí)間為評(píng)價(jià)指標(biāo),得到了甘薯片紅外干燥的最優(yōu)干燥工藝方案,并確定了適合描述甘薯片紅外干燥過(guò)程中水分變化情況的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上改變供熱方式,采用分段變溫干燥進(jìn)行深入研究,探討分段變溫干燥與恒溫干燥對(duì)甘薯片紅外干燥的不同影響。主要研究結(jié)論如下:(1)甘薯片紅外干燥為降速干燥過(guò)程,沒(méi)有出現(xiàn)恒速干燥階段。在不同干燥溫度(60、65、70、75℃),切片厚度(3、5、7、9mm),蒸制時(shí)間(4、6、8、10min)條件下,有效水分?jǐn)U散系數(shù)隨著干燥溫度的增大,切片厚度的減小而增加。隨著蒸制時(shí)間的增加,有效水分?jǐn)U散系數(shù)呈現(xiàn)出先增加再減小的趨勢(shì)。(2)正交試驗(yàn)結(jié)果表明,各干燥因素對(duì)綜合評(píng)價(jià)的影響主次順序依次為切片厚度、干燥溫度、蒸制時(shí)間,綜合考慮總色差、單位能耗和干燥時(shí)間3個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),確定甘薯片最佳紅外干燥工藝方案為干燥溫度70℃,切片厚度3mm,蒸制時(shí)間6min,該干燥條件下對(duì)應(yīng)的總色差為17.773、單位能耗為113.659kJ/g、干燥時(shí)間為75.748min。Midilli and Kucuk模型為適合描述甘薯片紅外干燥特性的數(shù)學(xué)模型。(3)紅外分段變溫干燥第一階段的干燥溫度對(duì)干燥速率影響顯著,而第二階段的干燥溫度則對(duì)其沒(méi)有明顯的影響。降溫模式的紅外干燥單位能耗更優(yōu),而升溫模式的紅外干燥在甘薯片干制品的色澤上更優(yōu)。綜合考慮總色差和單位能耗指標(biāo),確定甘薯片紅外分段變溫干燥最佳工藝方案為70℃(75min)-65℃(結(jié)束),該干燥條件下的單位能耗為75.905kJ/g,比紅外恒溫最佳干燥工藝方案的單位能耗減小了33.2%。與紅外恒溫干燥相比,分段變溫在干燥過(guò)程后期降低干燥溫度能夠加快甘薯片的干燥速率,能夠有效減小干燥耗能。
趙淵[6](2020)在《微波熱聲成像技術(shù)及其在腦疾病檢測(cè)中的應(yīng)用研究》文中指出大腦是生物體內(nèi)結(jié)構(gòu)和功能最為復(fù)雜的組織,由于缺乏理想的技術(shù)和成像工具,目前人們對(duì)大腦的認(rèn)識(shí)還非常有限。自從2013年美國(guó)決定實(shí)施“腦計(jì)劃”以來(lái),歐盟、日本、澳大利亞、韓國(guó)和中國(guó)等國(guó)也相繼發(fā)布了各自的腦研究計(jì)劃。腦計(jì)劃的目標(biāo)之一就是開(kāi)發(fā)新型腦成像技術(shù)、方法和工具,為科學(xué)家提供更多的大腦結(jié)構(gòu)和功能信息。微波熱聲成像技術(shù)結(jié)合了微波成像高穿透深度和超聲成像高空間和時(shí)間分辨率的優(yōu)點(diǎn),具有非電離、非侵入式和實(shí)時(shí)對(duì)活體全腦組織進(jìn)行高分辨率成像的潛力。微波熱聲成像以組織的比吸收率差異作為內(nèi)生對(duì)比度來(lái)源。當(dāng)生物組織體內(nèi)的電場(chǎng)能量分布均勻時(shí),微波熱聲成像技術(shù)有望作為一種新的高空間和時(shí)間分辨率活體腦成像工具,提供腦組織的電導(dǎo)率信息。腦組織的電導(dǎo)率與腦組織的病理和生理特性息息相關(guān),因此微波熱聲成像可以幫助科學(xué)家從腦組織電特性的角度探索大腦的工作機(jī)制和腦疾病的發(fā)病原理。然而,至今還沒(méi)有成功實(shí)現(xiàn)活體熱聲腦成像的文獻(xiàn)報(bào)道。在進(jìn)行人類臨床研究前,有必要先利用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物驗(yàn)證活體熱聲腦成像的可行性。因?yàn)閲X類動(dòng)物是研究人類神經(jīng)和疾病生理機(jī)制中使用最為廣泛的動(dòng)物,具有非常多的腦疾病模型可供研究選擇。所以本文首先以大鼠活體腦成像為目標(biāo),提出了新的熱聲腦成像技術(shù)方案,避免了薄膜和耦合劑對(duì)微波的散射作用。其次,本文使用去離子水替代變壓器油作為耦合介質(zhì),提高了微波到達(dá)腦組織的能量比例。最后,本文設(shè)計(jì)并搭建了2套新的熱聲成像系統(tǒng),首次實(shí)現(xiàn)了冠狀位和橫斷位活體大鼠腦結(jié)構(gòu)的高分辨率熱聲成像,證明了利用熱聲成像技術(shù)進(jìn)行活體腦成像的可行性。同時(shí),通過(guò)動(dòng)物疾病模型展示了基于熱聲成像技術(shù)檢測(cè)新生兒腦出血和高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)熱損傷的潛力。除設(shè)計(jì)新型微波熱聲成像系統(tǒng)和進(jìn)行腦科學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究外,作者還提出了一種新的熱聲、超聲雙模態(tài)成像技術(shù)和一種新的針尖高對(duì)比度可視化方法,推動(dòng)了微波熱聲成像的技術(shù)進(jìn)步,并拓展了微波熱聲成像的應(yīng)用領(lǐng)域。論文創(chuàng)新點(diǎn)歸納如下:1.搭建了2套微波熱聲成像系統(tǒng)。本文以實(shí)現(xiàn)活體大鼠腦成像為目標(biāo),設(shè)計(jì)并搭建了一套1GHz熱聲成像系統(tǒng)和一套3.05GHz熱聲成像系統(tǒng)。其中包含微波發(fā)射系統(tǒng)、超聲耦合系統(tǒng)和密封型大小鼠呼吸面罩等方面的創(chuàng)新。2.將系統(tǒng)用于熱聲腦科學(xué)研究。提出組織相對(duì)介電常數(shù)差異也能夠?yàn)闊崧暢上裉峁?duì)比度;然后通過(guò)逼真大鼠頭部仿體實(shí)驗(yàn)研究了大鼠顱骨對(duì)熱聲成像的影響;首次實(shí)現(xiàn)了冠狀位和橫斷位活體大鼠腦結(jié)構(gòu)的高分辨率熱聲成像;并通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明了熱聲非電離、非侵入式檢測(cè)嬰兒腦出血和監(jiān)測(cè)HIFU熱損傷的潛力。3.提出了一種利用微波脈沖同時(shí)激勵(lì)樣品和超聲換能器實(shí)現(xiàn)熱聲、超聲雙模態(tài)成像的新方法,該方法不需要提供任何超聲發(fā)射電路就可以實(shí)現(xiàn)熱聲、超聲雙模態(tài)成像。4.提出基于電磁感應(yīng)原理和熱聲效應(yīng)對(duì)組織內(nèi)的針具進(jìn)行高對(duì)比度、高分辨率成像的新方法,該方法彌補(bǔ)了現(xiàn)有臨床醫(yī)學(xué)中基于CT和超聲進(jìn)行針具導(dǎo)引成像中的不足。本文完成了2套全新的微波熱聲實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)搭建,并在此基礎(chǔ)上首次證明了基于微波熱聲成像技術(shù)對(duì)大鼠腦組織解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行高分辨率成像的可行性。并通過(guò)活體腦出血檢測(cè)和HIFU熱損傷監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)證明展示了該技術(shù)在活體腦成像研究中的潛在價(jià)值。此外,本文提出的雙模態(tài)成像技術(shù)和針尖高對(duì)比度可視化方法拓展了熱聲技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
李志良[7](2018)在《263GHz回旋振蕩管電磁系統(tǒng)研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理回旋振蕩管是一種重要的新型毫米波、亞毫米波源,具有高效率、高功率等特點(diǎn)。它在受控?zé)岷司圩?、核磁共振(NMR)、材料處理等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。其中核磁共振在物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)學(xué)和材料等科學(xué)領(lǐng)域,具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),而動(dòng)態(tài)核極化(DNP)技術(shù)通過(guò)把大量較高極化的電子自旋傳遞給原子核自旋,能夠極大增強(qiáng)NMR方法的靈敏度,縮短信息獲取時(shí)間,成為核磁共振波譜學(xué)中一種重要的增強(qiáng)手段。隨著DNP-NMR實(shí)驗(yàn)朝著高磁場(chǎng)方向發(fā)展,在輻射源方面,回旋振蕩管成為在太赫茲頻段可以產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)所需功率的首選器件,對(duì)太赫茲頻段DNP-NMR具有重要意義。鑒于太赫茲回旋振蕩管的重要性及DNP-NMR系統(tǒng)要求,本文對(duì)應(yīng)用于400MHz DNP-NMR的263GHz回旋振蕩管電磁系統(tǒng)中的關(guān)鍵物理問(wèn)題及技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究。本論文主要工作如下:1、分析了回旋振蕩管的發(fā)展概況及應(yīng)用、回旋振蕩管的結(jié)構(gòu)和工作原理,NMR的工作原理、DNP對(duì)NMR的影響及DNP-NMR系統(tǒng)對(duì)射頻源的要求,并概括出DNP-NMR技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì),同時(shí)分析了太赫茲DNP-NMR及所需射頻源發(fā)展中存在的關(guān)鍵問(wèn)題并給出了可能解決的技術(shù)途徑。2、整理分析回旋振蕩管的線性與非線性理論,利用該理論自主編制了冷腔與非線性計(jì)算程序。該單模非線性程序可分析歐姆損耗、磁場(chǎng)不均勻及速度零散等情況,能適用于不同結(jié)構(gòu)的諧振腔體以及不同諧波工作方式。完成了一個(gè)263GHz基波TE03模回旋振蕩管高頻腔體的初步設(shè)計(jì),并詳細(xì)分析了該高頻腔體的主要參數(shù)對(duì)輸出功率以及效率的影響。然后,利用電磁仿真軟件對(duì)設(shè)計(jì)的高頻腔體進(jìn)行特性參數(shù)及熱腔模擬分析。最后,系統(tǒng)研究了桶型(barrel)結(jié)構(gòu)高頻腔體。計(jì)算結(jié)果表明采用該結(jié)構(gòu)后可使降低起振電流,提高互作用效率。介紹了利用該數(shù)值計(jì)算程序在140GHz回旋振蕩管的工程驗(yàn)證,熱測(cè)表明在諧振頻率140.2GHz獲得了約430kW的輸出功率,對(duì)應(yīng)輸出效率約為22.6%,3、對(duì)所編制數(shù)值計(jì)算程序的可靠性和采用理論的正確性進(jìn)行了有效驗(yàn)證。為確保所編制的回旋振蕩管冷腔和非線性計(jì)算程序的可行性,本文進(jìn)行了許多驗(yàn)證對(duì)比工作。除使用電磁模擬軟件對(duì)高頻諧振腔體計(jì)算,還根據(jù)公開(kāi)發(fā)表的經(jīng)典文獻(xiàn)給出的諧振腔體設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及結(jié)果,采用自編軟件建模計(jì)算,并把兩者結(jié)果進(jìn)行比較以驗(yàn)證程序可靠性。4、對(duì)短毫米波用準(zhǔn)光輸出系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,完成了263GHz Vlasov類型準(zhǔn)光模式變換器的設(shè)計(jì)。首先,介紹了準(zhǔn)光模式變換器基礎(chǔ)理論及分析方法,給出了工作模式為圓電模的回旋振蕩管用Vlasov準(zhǔn)光模式變換器結(jié)構(gòu)及反射曲面理論。然后,依據(jù)幾何光學(xué)方法和矢量繞射理論,編制出可計(jì)算Vlasov和Denisov類型的準(zhǔn)光模式變換器的仿真程序。為驗(yàn)證該程序的可靠性與發(fā)表文獻(xiàn)中報(bào)道結(jié)果進(jìn)行模擬對(duì)比。最后,研究并設(shè)計(jì)出一個(gè)由Vlasov輻射器、橢圓面反射鏡和拋物面反射鏡組成的263GHz TE03?;匦袷幑軠?zhǔn)光模式變換器,獲得各反射部分的電場(chǎng)強(qiáng)度分布。5、根據(jù)263GHz回旋振蕩管高斯模式輸出窗要求,優(yōu)化設(shè)計(jì)出高斯模式輸出窗片的具體參數(shù)與尺寸。首先,選擇藍(lán)寶石作為輸出窗片的材料,依據(jù)菲涅爾折射與反射定律進(jìn)行理論分析確定窗片初始參數(shù)。然后,通過(guò)分析窗片參數(shù)對(duì)高斯模式透射率的影響,并利用FEKO軟件進(jìn)行結(jié)果驗(yàn)證對(duì)比,從而優(yōu)化確定出263GHz高斯模式藍(lán)寶石輸出窗片的主要設(shè)計(jì)參數(shù)。最后,計(jì)算了高斯模式輸出窗片上的損耗功率面密度分布,并利用熱力學(xué)有限元分析軟件對(duì)輸出窗進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)熱仿真及結(jié)構(gòu)形變分析。此外,根據(jù)上述分析理論及方法,設(shè)計(jì)并研制出140GHz回旋振蕩管高斯模式輸出窗,經(jīng)過(guò)理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比,兩者有較好的一致性。
夏立超[8](2018)在《微波靶向熱療天線系統(tǒng)設(shè)計(jì)》文中指出隨著現(xiàn)代生活環(huán)境的惡化和生活方式的變化,腫瘤發(fā)病率逐年升高,乳腺癌作為其中的一種已成為威脅女性健康的最致命殺手之一。傳統(tǒng)諸如手術(shù)、放療、化療這些方法盡管取得了較快發(fā)展,但治療費(fèi)用高,治療過(guò)程對(duì)患者損傷大,治療效果停滯不前。腫瘤微波熱療作為一種比較有效的治療手段正被大力發(fā)展。該方法具有微創(chuàng)性,毒副作用小并且安全有效,對(duì)于提高患者的生存率和生活質(zhì)量起著非常大的作用。首先設(shè)計(jì)了一款高效微波熱療系統(tǒng)。該系統(tǒng)工作在433MHz,由功率源、輻射器、人體體模及匹配介質(zhì)層、饋電網(wǎng)絡(luò)等部分構(gòu)成。該系統(tǒng)采用環(huán)形微帶陣列天線作為輻射器。利用傳輸矩陣法優(yōu)化設(shè)計(jì)了一款人體等效模型多層匹配介質(zhì)層。通過(guò)優(yōu)化發(fā)射和接收天線之間的功率傳輸效率得到靶向治療所需的最優(yōu)激勵(lì)分布。仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明,該系統(tǒng)使得能量高效地耦合到了目標(biāo)區(qū)域,具有較高能源利用率。此外該系統(tǒng)具備單腫瘤及多腫瘤情況下的聚焦功能,顯示了該微波熱療系統(tǒng)良好的靶向聚焦治療特性。其次對(duì)人體乳房進(jìn)行物理建模,針對(duì)高脂肪型乳房對(duì)比分析了不同單元排布方式下陣列的聚焦性能。之后針對(duì)濃稠型乳房設(shè)計(jì)了一款工作在2.45GHz的靶向熱療天線系統(tǒng)。對(duì)乳房及匹配介質(zhì)等效體模進(jìn)行設(shè)計(jì)和配制,采用功率傳輸效率最大法優(yōu)化得到靶向治療的最優(yōu)激勵(lì)分布并設(shè)計(jì)饋電網(wǎng)絡(luò),最后進(jìn)行系統(tǒng)搭建并對(duì)目標(biāo)靶點(diǎn)焦平面歸一化SAR進(jìn)行實(shí)測(cè)。仿真與實(shí)測(cè)結(jié)果顯示了所設(shè)計(jì)的靶向天線系統(tǒng)精確的靶向聚焦能力。
刁勇[9](2011)在《一種新型食管癌腔內(nèi)微波熱療加熱方法的初步研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理背景:食管癌是人類常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤之一。目前食管癌的治療方法以手術(shù)切除為主,對(duì)中晚期不能手術(shù)者則以放療、化療為主。對(duì)于早期的食管癌患者,手術(shù)可獲得滿意的生存率,術(shù)后5年生存率90100%。對(duì)于大部分中晚期的患者,確診時(shí)可行根治性手術(shù)者僅占20%左右,術(shù)后5年生存率在25%30%之間。治療失敗的主要原因是局部復(fù)發(fā)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。如何提高中晚期食管癌的治療療效是一個(gè)備受關(guān)注的課題。腔內(nèi)熱療(Intracavitary Hyperthermia)作為治療食管癌的一種重要手段已經(jīng)越來(lái)越為人們關(guān)注。許多的文獻(xiàn)報(bào)道,熱療聯(lián)合手術(shù)、放療、化療提高了中晚期食管癌的局部控制率和患者的長(zhǎng)期生產(chǎn)率。目前所報(bào)道的食管癌腔內(nèi)微波熱療輻射器大多是單極同軸電纜結(jié)構(gòu),有效加熱長(zhǎng)度一般不超過(guò)10cm。另外,由于輻射器加熱不均勻,隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)組織內(nèi)的溫差增大,造成局部溫度過(guò)高,不能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的均勻加熱,從而影響熱療的質(zhì)量。因此,如何進(jìn)一步提高腔內(nèi)熱療輻射器的有效加熱長(zhǎng)度?如何使輻射器的熱場(chǎng)分布得更加均勻、避免“熱點(diǎn)”的存在?這些是為了進(jìn)一步提高食管癌腔內(nèi)熱療質(zhì)量所需要解決的問(wèn)題。研究目的:1.探索“來(lái)回移動(dòng)輻射器加熱”這種加熱方法能否使輻射器的有效加熱范圍增大、熱分布能否更加均勻。2.探索加熱功率、輻射器移動(dòng)距離和移動(dòng)速率三者之間的匹配關(guān)系對(duì)熱分布的影響。研究方法:1.將加熱功率設(shè)置為10W。將輻射器在導(dǎo)管內(nèi)以6cm/s的速率勻速來(lái)回移動(dòng)加熱2分鐘,分別測(cè)量移動(dòng)間距為6cm、8cm、10cm時(shí)的熱分布情況。2.保持加熱功率為10W,加熱2分鐘,將移動(dòng)速率增大到12cm/s,再次測(cè)量移動(dòng)間距分別為6cm、8cm、10cm時(shí)的熱分布情況。3.將加熱功率調(diào)至20W,輻射器移動(dòng)速率為12cm/s,分別測(cè)量移動(dòng)間距分別為6cm、8cm、10cm時(shí)的熱分布情況。研究結(jié)果:1.本實(shí)驗(yàn)所使用的輻射器有效加熱長(zhǎng)度約為4cm。通過(guò)來(lái)回移動(dòng)輻射器6cm、8cm、10cm加熱后,有效加熱長(zhǎng)度分別增加至8.8cm、11cm、12.5cm。并且加熱范圍內(nèi)的熱分布更加均勻,溫度差縮小。2.加熱功率10W,移動(dòng)速率增大至12cm/s時(shí),加熱2分鐘后,移動(dòng)間距6cm、8cm、10cm的各組所測(cè)得的最高溫度分別為42.6℃、40.4℃、39.6℃。與移動(dòng)速率為6cm/s時(shí)相比,加熱范圍內(nèi)的溫度升高的速率加快,并且溫度分布的均勻性更好。3.加熱功率20W,輻射器移動(dòng)的速率為12cm/s,加熱2分鐘后,移動(dòng)間距6cm、8cm、10cm時(shí),各組所測(cè)得的最高溫度分別為46.6℃、43.8℃、42.6℃,較加熱功率為10W時(shí)的最高溫度增加,并且各點(diǎn)的溫度升高亦較加熱功率為10W時(shí)快。結(jié)論:1.所使用的輻射器天線的熱分布在軸向大致呈“山峰狀”,而在徑向方向熱分布呈“同心圓”形狀。2.目前所使用的輻射器固定位置加熱時(shí),無(wú)論以多大的功率對(duì)體模進(jìn)行持續(xù)加熱,隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng),均出現(xiàn)局部溫度過(guò)高,無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的較大范圍的均勻地加熱。3.通過(guò)勻速地來(lái)回移動(dòng)輻射器一定間距進(jìn)行加熱,可以增加輻射器的有效加熱長(zhǎng)度,并可以使加熱范圍內(nèi)的熱分布相對(duì)均勻。實(shí)驗(yàn)中,移動(dòng)間距為6cm、8cm、10cm,加熱后的有效加熱長(zhǎng)度分別約為8.8cm、11cm、12.5cm。移動(dòng)輻射器加熱后的有效加熱長(zhǎng)度并不等于輻射器固有的加熱長(zhǎng)度與移動(dòng)距離的幾何相加。4.輻射器的移動(dòng)間距、移動(dòng)速率和加熱功率三者之間的匹配關(guān)系對(duì)熱分布起著重要的影響。當(dāng)移動(dòng)間距和移動(dòng)速率一定時(shí),加熱功率越大,體模內(nèi)的升溫越快。當(dāng)加熱功率和移動(dòng)間距一定時(shí),輻射器移動(dòng)速率越快,體模內(nèi)升溫越快,熱分布亦越均勻。為了使加熱更快、熱分布更均勻,當(dāng)輻射器移動(dòng)的間距增大時(shí),則要求輻射器的移動(dòng)速率和加熱功率應(yīng)相應(yīng)的增加。5.輻射器天線是熱療中的關(guān)鍵設(shè)備。廠家?guī)缀醪惶峁┹椛淦鞯臒岱植紙D,或提供的熱分布圖與實(shí)際所測(cè)得的熱分布有較大的差距。臨床中,在開(kāi)展熱療前應(yīng)先了解輻射器的熱場(chǎng)分布。
賈得巍[10](2010)在《結(jié)合血管傳熱及微波輻照式加熱的高效全身熱療方法研究》文中研究說(shuō)明全身熱療有望在晚期和擴(kuò)散型腫瘤的治療中發(fā)揮重要作用,相應(yīng)臨床手術(shù)的實(shí)施需要發(fā)展安全高效的全身熱療裝備、對(duì)熱效能和生物效應(yīng)進(jìn)行量化評(píng)估以及研制相應(yīng)治療計(jì)劃軟件來(lái)指導(dǎo)熱劑量的精確給定。為此,本文結(jié)合微波輻照的空間加熱特性及血管快速高效的熱傳遞特性,提出并探索了新型高效全身熱療方法的基礎(chǔ)與應(yīng)用問(wèn)題。針對(duì)微波輻照的療效特性,采用2450MHz微波的體外輻照建立了小鼠全身熱療方法,通過(guò)對(duì)B16-F10的肺轉(zhuǎn)移模型荷瘤小鼠進(jìn)行全身熱療,并與化療和聯(lián)合治療進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果顯示了全身熱療的優(yōu)越性。同時(shí)檢定瘤內(nèi)Hsp70等生化和免疫因子表達(dá),提出全身熱療對(duì)黑色素瘤起到抑制性的信號(hào)通路。從房室模型出發(fā),針對(duì)移動(dòng)式微波全身熱療系統(tǒng)從微波發(fā)射到電磁吸收并誘發(fā)人體全身溫度響應(yīng)的過(guò)程,采用Maxwell方程建立微波傳播和人體熱吸收耦合計(jì)算模型解決人體電磁吸收問(wèn)題,通過(guò)電磁比吸收結(jié)合全身熱療中的關(guān)鍵因素對(duì)已有三例患者的熱療數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估,提出了可用于臨床全身熱療的溫度預(yù)示和數(shù)據(jù)監(jiān)控方法。為評(píng)估全身熱療和局部熱療過(guò)程中的局部熱區(qū)及系統(tǒng)溫度響應(yīng),建立了自適應(yīng)精度跨尺度模型,提出用于熱性能評(píng)估的后處理參數(shù)。提出以對(duì)流熱密度為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇性輻照和選擇性血管傳熱的加熱方式,并以減輕創(chuàng)傷、增加效率為原則提出現(xiàn)有熱療方式系列改進(jìn)措施。以微波選擇性輻照為目標(biāo),提出基于富血管區(qū)域進(jìn)行選擇性可穿戴式加熱的技術(shù)并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的自適應(yīng)算法。以血管空間加熱為目標(biāo),設(shè)計(jì)一套基于微波血管內(nèi)介入式全身熱療裝置。以本裝置為平臺(tái),對(duì)介入式全身熱療的穿刺操作血管選擇進(jìn)行考察并得到相應(yīng)穿刺原則。進(jìn)一步提出基于體模型的熱學(xué)假人系統(tǒng),可對(duì)熱傳導(dǎo)、對(duì)流、代謝產(chǎn)熱、輻射及出汗四大關(guān)鍵熱機(jī)制進(jìn)行物理性模擬。為實(shí)現(xiàn)對(duì)介入式全身熱療的溫度特性進(jìn)行模擬仿真,論文研制開(kāi)發(fā)出一套基于Matlab和C#.Net聯(lián)合編程平臺(tái)的全身熱療計(jì)劃軟件,并得到意義明確的性能參數(shù)指導(dǎo)臨床操作。文章最后通過(guò)高性能全身熱療裝備的案例剖析可供進(jìn)一步醫(yī)療裝備產(chǎn)品商業(yè)化的市場(chǎng)、營(yíng)銷和財(cái)務(wù)分析。
二、高效新型微波體內(nèi)輻射器的研制及臨床應(yīng)用(論文開(kāi)題報(bào)告)
(1)論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求:
首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問(wèn)題的基本概念和背景,再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問(wèn)題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫(xiě)法范例:
本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過(guò)程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁(yè)面大小,采用多級(jí)分層頁(yè)表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁(yè)表轉(zhuǎn)換過(guò)程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
(2)本文研究方法
調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法:通過(guò)主支變革、控制研究對(duì)象來(lái)發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法:通過(guò)調(diào)查文獻(xiàn)來(lái)獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法:通過(guò)具體的數(shù)字,使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法:這是社會(huì)科學(xué)用來(lái)分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法:通過(guò)創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來(lái)間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、高效新型微波體內(nèi)輻射器的研制及臨床應(yīng)用(論文提綱范文)
(1)陣列天線結(jié)合MOF材料的腫瘤微波熱療技術(shù)研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景及研究意義 |
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 微波熱療天線研究現(xiàn)狀 |
1.2.2 微波增敏材料的研究現(xiàn)狀 |
1.3 微波熱療天線對(duì)腫瘤治療的基本原理 |
1.4 本文主要工作 |
2 陣列天線的設(shè)計(jì)及優(yōu)化 |
2.1 SAR分布及溫度場(chǎng)的計(jì)算 |
2.2 單個(gè)天線的設(shè)計(jì)及優(yōu)化 |
2.3 陣列天線的設(shè)計(jì)及優(yōu)化 |
2.4 天線的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)性能的影響 |
2.4.1 參數(shù)r1對(duì)天線性能的影響 |
2.4.2 參數(shù)r2對(duì)天線性能的影響 |
2.4.3 參數(shù)r3對(duì)天線性能的影響 |
2.4.4 參數(shù)a對(duì)天線性能的影響 |
2.4.5 優(yōu)化后天線的仿真結(jié)果 |
2.5 天線的制作 |
2.6 本章小結(jié) |
3 納米材料的制備 |
3.1 ZrMOF-Cys納米材料的合成 |
3.2 ZrMOF-Cys納米材料的表征 |
3.3 ZrMOF-Cys納米粒子的升溫實(shí)驗(yàn) |
3.3.1 升溫實(shí)驗(yàn)步驟 |
3.3.2 升溫效果評(píng)價(jià) |
3.4 ZrMOF-Cys納米粒子的降解實(shí)驗(yàn) |
3.4.1 降解實(shí)驗(yàn)過(guò)程 |
3.4.2 降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
3.5 ZrMOF-Cys納米材料的體外毒性檢測(cè) |
3.5.1 體外毒性實(shí)驗(yàn)過(guò)程 |
3.5.2 體外毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
3.6 ZrMOF-Cys納米粒子的體內(nèi)急性毒性實(shí)驗(yàn) |
3.6.1 體內(nèi)急性毒性實(shí)驗(yàn)過(guò)程 |
3.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
3.7 CDDP-VPA@ZrMOF-Cys-PEG納米粒子的治療效果 |
3.8 本章小結(jié) |
4體模實(shí)驗(yàn) |
4.1 體模的制備 |
4.2 體模實(shí)驗(yàn)過(guò)程 |
4.3 體模實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
4.4 本章小結(jié) |
5動(dòng)物實(shí)驗(yàn) |
5.1 動(dòng)物 |
5.2 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)過(guò)程 |
5.3 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
5.4 本章小結(jié) |
6 總結(jié)與展望 |
6.1 本文研究?jī)?nèi)容總結(jié) |
6.2 對(duì)未來(lái)的展望 |
參考文獻(xiàn) |
在學(xué)研究成果 |
致謝 |
(2)甜葉菊干燥-清選裝置的研制(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 緒論 |
1.1 研究背景 |
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 農(nóng)產(chǎn)品干燥技術(shù) |
1.2.2 清選技術(shù) |
1.3 課題提出及研究意義 |
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容 |
1.5 技術(shù)路線 |
2 甜葉菊紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥工藝及裝置 |
2.1 甜葉菊高效干燥方式探究 |
2.1.1 常見(jiàn)干燥方式 |
2.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) |
2.1.3 不同干燥方式能效分析 |
2.1.4 紅外-熱風(fēng)組合干燥及熱風(fēng)干燥對(duì)比分析 |
2.2 紅外干燥理論 |
2.2.1 紅外輻射基本特點(diǎn) |
2.2.2 紅外輻射-對(duì)流復(fù)合換熱理論 |
2.3 甜葉菊紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥裝置 |
2.4 材料與方法 |
2.4.1 試驗(yàn)材料和儀器 |
2.4.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法 |
2.4.3 測(cè)試指標(biāo)及計(jì)算方法 |
2.5 結(jié)果與分析 |
2.5.1 熱風(fēng)溫度對(duì)甜葉菊干燥特性的影響 |
2.5.2 排濕功率對(duì)甜葉菊干燥特性的影響 |
2.5.3 輻射距離對(duì)甜葉菊干燥特性的影響 |
2.5.4 正交試驗(yàn)分析 |
2.6 本章小結(jié) |
3 差速帶刷式甜葉菊清選裝置的設(shè)計(jì)與試驗(yàn) |
3.1 差速帶刷式清選裝置總體結(jié)構(gòu) |
3.1.1 總體結(jié)構(gòu) |
3.1.2 工作原理 |
3.2 差速帶刷裝置 |
3.2.1 甜葉菊莖葉機(jī)械物理特性分析 |
3.2.2 甜葉菊清選過(guò)程受力分析 |
3.3 清選裝置 |
3.3.1 物料在風(fēng)選室的運(yùn)動(dòng)分析 |
3.3.2 基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的風(fēng)選室動(dòng)力學(xué)分析 |
3.3.3 清選裝置流體參數(shù)計(jì)算 |
3.3.4 建立風(fēng)選室流體模型 |
3.4 流體仿真模型的邊界條件設(shè)定和求解過(guò)程 |
3.5 仿真結(jié)果及分析 |
3.6 材料與方法 |
3.6.1 試驗(yàn)材料 |
3.6.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) |
3.6.3 測(cè)試指標(biāo)及計(jì)算方法 |
3.7 結(jié)果與討論 |
3.8 本章小結(jié) |
4 連續(xù)式干燥-清選裝置的研制 |
4.1 干燥-清選裝置的整體結(jié)構(gòu)及工作原理 |
4.2 關(guān)鍵系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
4.2.1 紅外-熱風(fēng)加熱系統(tǒng) |
4.2.2 可調(diào)式輸送系統(tǒng) |
4.2.3 自動(dòng)排濕循環(huán)系統(tǒng) |
4.2.4 風(fēng)選式清選系統(tǒng) |
4.3 性能測(cè)試 |
4.4 本章小結(jié) |
5 結(jié)論與展望 |
5.1 結(jié)論 |
5.2 創(chuàng)新點(diǎn) |
5.3 展望 |
參考文獻(xiàn) |
附錄 |
附錄1 紅外-熱風(fēng)干燥試驗(yàn)數(shù)據(jù) |
附錄2 清選裝置試驗(yàn)數(shù)據(jù) |
致謝 |
(3)機(jī)載雷達(dá)支架的輕量化設(shè)計(jì)及其沖擊性能研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 緒論 |
1.1 課題研究背景及意義 |
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料在航空領(lǐng)域的應(yīng)用 |
1.2.2 雷達(dá)結(jié)構(gòu)的輕量化研究 |
1.2.3 碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料沖擊性能研究 |
1.3 本課題主要研究?jī)?nèi)容與方法 |
第2章 雷達(dá)支架的輕量化設(shè)計(jì) |
2.1 機(jī)載雷達(dá)的工況分析 |
2.2 碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料的成型方式 |
2.3 支架結(jié)構(gòu)的初步確定 |
2.4 參數(shù)化建模與構(gòu)件尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì) |
2.4.1 參數(shù)化模型的建立 |
2.4.2 有限元分析的前處理 |
2.4.3 優(yōu)化數(shù)學(xué)模型建立 |
2.4.4 響應(yīng)面分析 |
2.4.5 優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果分析 |
2.5 隨機(jī)振動(dòng)分析 |
2.6 本章小結(jié) |
第3章 復(fù)合材料沖擊損傷分析方法 |
3.1 材料本構(gòu) |
3.1.1 各向異性材料的本構(gòu)關(guān)系 |
3.1.2 層間界面本構(gòu)關(guān)系 |
3.2 材料損傷判定準(zhǔn)則 |
3.2.1 層合板失效準(zhǔn)則判定 |
3.2.2 分層起始損傷判定準(zhǔn)則 |
3.3 材料損傷演化模型 |
3.3.1 層壓板損傷演化模型 |
3.3.2 分層損傷演化模型 |
3.4 沖擊過(guò)程有限元分析 |
3.4.1 沖擊動(dòng)力學(xué)方程 |
3.4.2 控制方程求解 |
3.5 本章小結(jié) |
第4章 碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料抗沖擊性能研究 |
4.1 碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料抗沖擊性能測(cè)試 |
4.1.1 試驗(yàn)方案確定 |
4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果分析 |
4.2 碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料沖擊性能數(shù)值模擬 |
4.2.1 碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料有限元模型 |
4.2.2 沖擊試驗(yàn)有限元仿真結(jié)果 |
4.3 本章小結(jié) |
第5章 CFRP雷達(dá)支架的沖擊響應(yīng)及損傷分析 |
5.1 沖擊試驗(yàn)環(huán)境 |
5.2 支架沖擊響應(yīng)分析 |
5.2.1 有限元模型的建立 |
5.2.2 鋪層層數(shù)對(duì)構(gòu)件沖擊響應(yīng)的影響 |
5.2.3 鋪層相鄰間隔角度對(duì)構(gòu)件沖擊響應(yīng)的影響 |
5.3 構(gòu)件層內(nèi)損傷研究 |
5.4 構(gòu)件層間損傷研究 |
5.4.1 有限元模型的建立 |
5.4.2 構(gòu)件層間損傷分析 |
5.4.3 內(nèi)聚力單元厚度對(duì)層間損傷的影響 |
5.5 本章小結(jié) |
第6章 結(jié)論 |
6.1 主要研究結(jié)論 |
6.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
攻讀學(xué)位期間取得的科研成果 |
致謝 |
(4)準(zhǔn)高斯模式變換器的研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
§1.1 研究背景和意義 |
§1.2 模式變換器的研究現(xiàn)狀 |
§1.2.1 波導(dǎo)模式變換器 |
§1.2.2 準(zhǔn)光模式變換器 |
§1.3 高功率微波輻射器 |
§1.4 論文主要工作及章節(jié)安排 |
第二章 TE_(11)-HE_(11)模式變換器 |
§2.1 高斯波束 |
§2.2 圓波導(dǎo)兩級(jí)突變結(jié)構(gòu)散射矩陣的推導(dǎo) |
§2.2.1 單級(jí)突變結(jié)構(gòu)的散射矩陣 |
§2.2.2 兩級(jí)突變結(jié)構(gòu)的散射矩陣 |
§2.3 NURBS技術(shù)綜合法 |
§2.4 TE_(11)-HE_(11)模式變換器 |
§2.4.1 設(shè)計(jì)方法 |
§2.4.2 計(jì)算結(jié)果 |
§2.5 本章小結(jié) |
第三章 波紋喇叭 |
§3.1 輸入段 |
§3.2 模式變換段 |
§3.3 輻射段 |
§3.4 仿真結(jié)果 |
§3.5 本章小結(jié) |
第四章 旋轉(zhuǎn)TE_(62)模式激勵(lì)器 |
§4.1 矩形TE_(10-)圓波導(dǎo)TE_(61)模式變換器 |
§4.1.1 矩形波導(dǎo)T型功分器 |
§4.1.2 側(cè)壁耦合理論 |
§4.1.3 同軸腔的選擇 |
§4.1.4 矩形TE_(10-)圓波導(dǎo)TE_(61)的設(shè)計(jì)與仿真 |
§4.2 耦合波理論 |
§4.2.1 耦合波的一般理論 |
§4.2.2 變形波導(dǎo)耦合理論 |
§4.2.3 半徑漸變耦合理論 |
§4.3 圓極化器的設(shè)計(jì) |
§4.4 TE_(61)-TE_(62)模式變換器 |
§4.5 旋轉(zhuǎn)TE_(62)模式激勵(lì)器 |
§4.6 本章小結(jié) |
第五章 總結(jié)與展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
作者在攻讀碩士期間的主要研究成果 |
(5)甘薯片紅外干燥特性、能耗分析及工藝優(yōu)化(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文獻(xiàn)綜述 |
1.1 甘薯概述 |
1.1.1 我國(guó)甘薯資源 |
1.1.2 甘薯的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與保健功能 |
1.1.3 甘薯加工利用現(xiàn)狀 |
1.1.4 干燥對(duì)甘薯產(chǎn)業(yè)的作用 |
1.2 甘薯干燥研究進(jìn)展 |
1.2.1 甘薯干燥預(yù)處理 |
1.2.2 單一干燥方法 |
1.2.3 聯(lián)合干燥方法 |
1.3 紅外干燥技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)展 |
1.3.1 紅外干燥技術(shù)進(jìn)展 |
1.3.2 紅外干燥技術(shù)的特點(diǎn) |
1.4 變溫干燥研究進(jìn)展 |
第2章 緒論 |
2.1 研究背景及意義 |
2.2 研究?jī)?nèi)容 |
第3章 紅外干燥裝置 |
3.1 紅外干燥箱結(jié)構(gòu)組成 |
3.2 紅外輻射器 |
3.3 溫度控制系統(tǒng) |
3.3.1 工作原理 |
3.3.2 主控單片機(jī) |
3.3.3 溫度傳感器 |
3.4 本章小結(jié) |
第4章 甘薯片紅外干燥特性的研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料與方法 |
4.2.1 試驗(yàn)材料 |
4.2.2 試驗(yàn)設(shè)備 |
4.2.3 試驗(yàn)指標(biāo)及測(cè)定方法 |
4.2.4 試驗(yàn)方法 |
4.2.5 數(shù)據(jù)分析 |
4.3 結(jié)果與分析 |
4.3.1 干燥溫度對(duì)甘薯片紅外干燥特性的影響 |
4.3.2 切片厚度對(duì)甘薯片紅外干燥特性的影響 |
4.3.3 蒸制時(shí)間對(duì)甘薯片紅外干燥特性的影響 |
4.3.4 不同干燥條件對(duì)甘薯片紅外干燥指標(biāo)的影響 |
4.4 本章小結(jié) |
第5章 甘薯片紅外干燥工藝優(yōu)化 |
5.1 引言 |
5.2 材料與方法 |
5.2.1 試驗(yàn)材料 |
5.2.2 試驗(yàn)設(shè)備 |
5.2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)及測(cè)定方法 |
5.2.4 試驗(yàn)方法 |
5.2.5 數(shù)據(jù)分析 |
5.3 結(jié)果與分析 |
5.3.1 甘薯片紅外干燥正交試驗(yàn)結(jié)果分析 |
5.3.2 甘薯片紅外分段變溫干燥試驗(yàn)結(jié)果分析 |
5.4 甘薯片紅外干燥數(shù)學(xué)模型擬合 |
5.5 本章小結(jié) |
第6章 總結(jié)與展望 |
6.1 總結(jié) |
6.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
在校期間科研成果 |
(6)微波熱聲成像技術(shù)及其在腦疾病檢測(cè)中的應(yīng)用研究(論文提綱范文)
摘要 |
abstract |
第一章 緒論 |
1.1 腦成像技術(shù)簡(jiǎn)介 |
1.2 微波熱聲成像的發(fā)展概述 |
1.3 本論文的研究目的和工作安排 |
第二章 微波熱聲成像理論基礎(chǔ) |
2.1 熱聲成像 |
2.1.1 熱聲效應(yīng) |
2.1.2 熱聲波動(dòng)方程 |
2.2 熱聲成像重建算法 |
2.3 微波與物質(zhì)的相互作用機(jī)制 |
2.3.1 熱聲壓與物質(zhì)介電特性的關(guān)系 |
2.3.2 良導(dǎo)體與微波的相互作用 |
2.3.3 電介質(zhì)與微波的相互作用 |
2.3.4 一般有耗媒質(zhì)與微波的相互作用 |
2.3.5 生物組織與電磁能量的互作用機(jī)制 |
2.4 微波熱聲腦成像技術(shù) |
2.4.1 腦組織的介電特性 |
2.4.2 腦組織的聲學(xué)特性 |
2.4.3 腦成像對(duì)熱聲成像技術(shù)提出的要求 |
2.5 本章小結(jié) |
第三章 活體微波熱聲成像系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
3.1 微波熱聲成像系統(tǒng) |
3.2 微波激勵(lì)系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
3.2.1 微波激勵(lì)源 |
3.2.2 耦合介質(zhì)選擇 |
3.2.3 微波線纜 |
3.2.4 天線設(shè)計(jì) |
3.2.5 SAR值與安全性 |
3.3 超聲耦合系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
3.3.1 超聲換能器 |
3.4 數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
3.4.1 熱聲放大器 |
3.4.2 數(shù)據(jù)采集 |
3.4.3 系統(tǒng)支架及控制系統(tǒng) |
3.4.4 連續(xù)掃描方法 |
3.5 適用于活體動(dòng)物成像的保定裝置設(shè)計(jì) |
3.5.1 密封型大小鼠呼吸面罩設(shè)計(jì) |
3.5.2 冠狀位大鼠腦成像 |
3.5.3 橫斷位大鼠腦成像 |
3.6 系統(tǒng)參數(shù)測(cè)試 |
3.7 熱聲成像系統(tǒng)改進(jìn)效果對(duì)比 |
3.8 本章小結(jié) |
第四章 微波熱聲腦成像 |
4.1 具有逼真頭部輪廓和可控介電特性的仿體研究 |
4.1.1 研究背景 |
4.1.2 可控介電特性的仿體制作 |
4.1.3 基于定量仿體的實(shí)驗(yàn)研究 |
4.1.4 逼真大鼠頭部仿體的制作方法 |
4.1.5 含有顱骨的逼真大鼠頭部仿體的制作方法 |
4.1.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 |
4.1.7 小結(jié) |
4.2 活體大鼠冠狀位熱聲腦成像 |
4.2.1 研究背景 |
4.2.2 研究方法 |
4.2.3 結(jié)果與討論 |
4.2.4 小結(jié) |
4.3 幼年大鼠橫斷位熱聲腦成像 |
4.3.1 研究背景 |
4.3.2 研究方法 |
4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
4.3.4 討論與小結(jié) |
4.4 基于熱聲的新生小鼠腦部生發(fā)基質(zhì)出血檢測(cè)技術(shù) |
4.4.1 研究背景 |
4.4.2 腦出血的對(duì)比度來(lái)源 |
4.4.3 研究方法 |
4.4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
4.4.5 討論與小結(jié) |
4.5 高強(qiáng)度聚焦超聲引起腦組織熱損傷的非侵入式熱聲成像 |
4.5.1 研究背景 |
4.5.2 研究方法 |
4.5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
4.5.4 討論與小結(jié) |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 基于電磁感應(yīng)和熱聲效應(yīng)的針尖可視化技術(shù) |
5.1 研究背景 |
5.2 金屬針管和針尖的對(duì)比度來(lái)源 |
5.3 數(shù)值仿真 |
5.4 針具可視化的實(shí)驗(yàn)研究 |
5.5 討論與小結(jié) |
5.6 本章小結(jié) |
第六章 熱聲超聲雙模態(tài)成像 |
6.1 研究背景 |
6.2 研究方法 |
6.3 結(jié)果與討論 |
6.4 本章小結(jié) |
第七章 總結(jié)與展望 |
7.1 總結(jié) |
7.2 展望 |
致謝 |
參考文獻(xiàn) |
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果 |
(7)263GHz回旋振蕩管電磁系統(tǒng)研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
注釋表 |
縮略詞 |
第一章 緒論 |
1.1 回旋管的發(fā)展及應(yīng)用概況 |
1.2 回旋振蕩管的結(jié)構(gòu)和工作原理 |
1.3 DNP對(duì) NMR的影響及系統(tǒng)對(duì)射頻源的要求 |
1.4 DNP-NMR所需回旋管技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀的調(diào)研概述 |
1.5 太赫茲DNP-NMR所需射頻源的發(fā)展趨勢(shì)及技術(shù)分析 |
1.6 論文的主要工作及組織安排 |
1.6.1 論文的主要工作 |
1.6.2 論文的組織安排 |
第二章 回旋振蕩管理論 |
2.1 冷腔場(chǎng)分析 |
2.2 諧振腔品質(zhì)因數(shù) |
2.3 起振電流 |
2.4 非線性理論 |
2.4.1 電子運(yùn)動(dòng)方程 |
2.4.2 高頻場(chǎng)的激勵(lì)方程 |
2.4.3 單模自洽非線性理論 |
2.5 本章小結(jié) |
第三章 回旋振蕩管高頻腔體研究 |
3.1 263GHz DNP-NMR用回旋振蕩管高頻腔體設(shè)計(jì) |
3.1.1 線性理論分析 |
3.1.2 非自洽非線性理論分析 |
3.1.3 自洽非線性理論分析 |
3.1.4 263GHz回旋振蕩管高頻腔體的HFSS分析 |
3.1.5 PIC計(jì)算結(jié)果 |
3.2 回旋振蕩管數(shù)值計(jì)算程序驗(yàn)證 |
3.2.1 冷腔計(jì)算程序驗(yàn)證 |
3.2.2 自洽非線性計(jì)算程序驗(yàn)證 |
3.3 桶型結(jié)構(gòu)高頻腔體研究 |
3.3.1 桶型結(jié)構(gòu)高頻腔體對(duì)冷腔諧振頻率和品質(zhì)因數(shù)影響 |
3.3.2 桶型結(jié)構(gòu)高頻腔體對(duì)起振電流的影響 |
3.3.3 桶型結(jié)構(gòu)高頻腔體對(duì)注波互作用效率的影響 |
3.3.4 桶型高頻腔體設(shè)計(jì)參數(shù) |
3.4 140GHz回旋振蕩管的高頻腔體理論計(jì)算及實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
3.5 本章小結(jié) |
第四章 準(zhǔn)光模式變換器的研究 |
4.1 高斯模式基礎(chǔ)理論 |
4.1.1 近軸高斯模式 |
4.1.2 高斯模式的傳輸特性 |
4.2 準(zhǔn)光模式變換器的分析方法 |
4.2.1 幾何光學(xué)方法 |
4.2.2 矢量繞射理論 |
4.3 Vlasov類型準(zhǔn)光模式變換器理論 |
4.3.1 Vlasov類型準(zhǔn)光模式變換器結(jié)構(gòu)及理論基礎(chǔ) |
4.3.2 Vlasov類型準(zhǔn)光模式變換器反射曲面理論 |
4.4 準(zhǔn)光模式變換器仿真程序編制及結(jié)果驗(yàn)證 |
4.5 263GHzTE03模回旋振蕩管Vlasov準(zhǔn)光模式變換器的數(shù)值仿真結(jié)果.. |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 高斯模式輸出窗的研究 |
5.1 高斯模式輸出窗片的設(shè)計(jì) |
5.1.1 輸出窗片厚度理論優(yōu)化 |
5.1.2 輸出窗片透射率FEKO軟件計(jì)算結(jié)果 |
5.2 高斯模式輸出窗的溫度計(jì)算 |
5.2.1 輸出窗片內(nèi)場(chǎng)幅值的瞬態(tài)分布 |
5.2.2 高斯模式輸出窗片損耗功率計(jì)算 |
5.2.3 高斯模式輸出窗片的熱源的計(jì)算 |
5.3 高斯模式輸出窗的熱仿真及熱應(yīng)力分析 |
5.3.1 高斯模式輸出窗的穩(wěn)態(tài)熱仿真結(jié)果及分析 |
5.3.2 高斯模式輸出窗的熱應(yīng)力結(jié)果及分析 |
5.4 140GHz回旋振蕩管高斯模式輸出窗的理論計(jì)算及實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
5.5 本章小結(jié) |
第六章 論文總結(jié)與展望 |
6.1 論文工作總結(jié) |
6.2 論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn) |
6.3 未來(lái)的工作建議 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果 |
(8)微波靶向熱療天線系統(tǒng)設(shè)計(jì)(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 熱療背景 |
1.2 微波熱療 |
1.2.1 微波熱療機(jī)理 |
1.2.2 微波熱療分類及研究現(xiàn)狀 |
1.2.3 微波熱療儀 |
1.2.4 乳腺癌微波熱療 |
1.3 本文的研究目的與主要工作 |
第二章 微波靶向天線在復(fù)雜環(huán)境下的設(shè)計(jì) |
2.1 微帶天線基本理論簡(jiǎn)述 |
2.1.1 微帶天線定義與結(jié)構(gòu) |
2.1.2 微帶天線的分析方法 |
2.1.3 矩形微帶天線的設(shè)計(jì) |
2.2 陣列天線的輻射及分析 |
2.3 微波熱療聚焦陣列優(yōu)化設(shè)計(jì)方法 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 基于人體深部腫瘤的高效微波聚焦熱療系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
3.1 人體體模及匹配介質(zhì)層設(shè)計(jì) |
3.1.1 匹配介質(zhì)層設(shè)計(jì) |
3.1.2 等效介質(zhì)模型的配制 |
3.2 陣列天線輻射器的優(yōu)化設(shè)計(jì) |
3.2.1 微帶天線單元的設(shè)計(jì) |
3.2.2 天線陣列的優(yōu)化設(shè)計(jì) |
3.3 饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) |
3.3.1 饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法 |
3.3.2 環(huán)形聚焦饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì) |
3.4 聚焦熱療系統(tǒng)的搭建與測(cè)試 |
3.5 本章小結(jié) |
第四章 應(yīng)用于乳腺癌微波靶向熱療的環(huán)形陣列天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì) |
4.1 引言 |
4.2 乳房及其周邊組織建模 |
4.3 基于高脂肪型乳房的環(huán)形聚焦天線輻射器的設(shè)計(jì) |
4.3.1 基于高脂肪型乳房的天線單元的設(shè)計(jì) |
4.3.2 四面體環(huán)形聚焦陣列天線設(shè)計(jì) |
4.3.3 六面體環(huán)形聚焦陣列天線設(shè)計(jì) |
4.4 基于濃稠型乳房的環(huán)形聚焦天線輻射器的設(shè)計(jì) |
4.4.1 乳房體模及匹配介質(zhì)模型的設(shè)計(jì)和配制 |
4.4.2 基于濃稠型乳房的天線單元的設(shè)計(jì)和制作 |
4.4.3 十二面體環(huán)形聚焦陣列天線的設(shè)計(jì)和制作 |
4.5 應(yīng)用于人體乳房微波熱療的環(huán)形聚焦陣列天線系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) |
4.5.1 針對(duì)人體乳腺腫瘤的治療步驟 |
4.5.2 饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì) |
4.5.3 系統(tǒng)的搭建 |
4.5.4 十二面體環(huán)形聚焦陣列天線系統(tǒng)的測(cè)試 |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 總結(jié)與展望 |
5.1 本文的主要工作 |
5.2 未來(lái)工作展望 |
致謝 |
參考文獻(xiàn) |
作者簡(jiǎn)介及論文發(fā)表情況 |
(9)一種新型食管癌腔內(nèi)微波熱療加熱方法的初步研究(論文提綱范文)
主要中英文縮略詞 |
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 前言 |
第二章 研究目的 |
第三章 材料、原理與方法 |
第四章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
第五章 討論 |
第六章 結(jié)論 |
第七章 不足與展望 |
第八章 附圖 |
第九章 參考文獻(xiàn) |
第十章 綜述 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
(10)結(jié)合血管傳熱及微波輻照式加熱的高效全身熱療方法研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 問(wèn)題的提出 |
1.2 選題背景及意義 |
1.2.1 癌癥——全球第一號(hào)健康殺手 |
1.2.2 腫瘤全身熱療的概念及研究意義 |
1.2.3 腫瘤全身熱療研究現(xiàn)狀 |
1.2.4 研究基于空間加熱效應(yīng)的血管介入式全身熱療的意義 |
1.3 研究目標(biāo)及預(yù)期成果 |
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排 |
第2章 全身熱療的進(jìn)展綜述 |
2.1 全身熱療治療癌癥的機(jī)理研究 |
2.1.1 免疫反應(yīng)增強(qiáng) |
2.1.2 細(xì)胞分化影響 |
2.1.3 腫瘤細(xì)胞生物化學(xué)變化 |
2.1.4 腫瘤組織微生物環(huán)境惡化 |
2.2 全身熱療臨床研究進(jìn)展 |
2.3 機(jī)體熱吸收路徑與全身熱療裝備設(shè)計(jì)原則 |
2.4 輻射型全身熱療裝置 |
2.4.1 輻射理論及共同特性 |
2.4.2 射頻 |
2.4.3 微波 |
2.4.4 近紅外輻射 |
2.4.5 遠(yuǎn)紅外輻射 |
2.5 對(duì)流方法 |
2.5.1 體外循環(huán)方法 |
2.5.2 介入式全身熱療 |
2.6 機(jī)體表面直接接觸傳熱法 |
2.7 生物刺激引發(fā)的生物機(jī)體產(chǎn)熱 |
2.8 現(xiàn)有熱療方法總攬 |
2.9 全身熱療中的溫度響應(yīng)問(wèn)題 |
2.9.1 描述全身熱療的數(shù)學(xué)模型 |
2.9.2 全身熱療中的溫度檢測(cè) |
2.10 熱劑量控制與測(cè)溫測(cè)量 |
2.10.1 熱電偶測(cè)溫 |
2.10.2 紅外測(cè)溫 |
2.10.3 MRI 測(cè)溫 |
2.11 可用于新一代全身熱療的潛在機(jī)制 |
2.12 全身熱療的現(xiàn)狀評(píng)估 |
2.13 發(fā)展前景及方向 |
2.14 全身熱療的關(guān)鍵點(diǎn) |
第3章 微波輻射全身熱療對(duì)B16-F10 小鼠肺轉(zhuǎn)移的抑制 |
3.1 導(dǎo)言 |
3.2 材料 |
3.2.1 材料及試劑 |
3.2.2 主要儀器 |
3.2.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 |
3.3 方法 |
3.3.1 小鼠黑色素瘤細(xì)胞B16-F10 人工肺轉(zhuǎn)移模型的建立 |
3.3.2 動(dòng)物分組及治療方法 |
3.3.3 治療方法 |
3.3.4 肺轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)數(shù)計(jì)算 |
3.3.5 HE 染色的操作 |
3.3.6 免疫組織化學(xué)檢測(cè)腫瘤組織中PCNA、Cyclin D1 及ICAM-1 含量 |
3.3.7 流式 |
3.3.8 Western blot 熱休克蛋白檢測(cè) |
3.3.9 統(tǒng)計(jì)分析 |
3.4 結(jié)果 |
3.4.1 幾種療法對(duì)小鼠健康狀態(tài)影響 |
3.4.2 全身熱療及聯(lián)合治療對(duì)肺轉(zhuǎn)移的抑制 |
3.4.3 肺組織H-E 染色及病理研究 |
3.4.4 流式細(xì)胞儀檢測(cè)CD4~+,CD8~+和NK 細(xì)胞分群 |
3.4.5 免疫組化技術(shù)檢測(cè)ICAM-1,PCNA 和Cyclin D_1 |
3.4.6 Western blot 分析Hsp70,Hsp90 和CHIP 的表達(dá) |
3.5 討論 |
3.6 小結(jié) |
第4章 移動(dòng)式微波全身熱療的理論模型與溫度預(yù)示 |
4.1 導(dǎo)言 |
4.2 移動(dòng)熱源式全身熱療原理及理論建模 |
4.2.1 微波的組織熱吸收原理 |
4.2.2 微波功率發(fā)射及傳播遠(yuǎn)場(chǎng) |
4.2.3 微波傳播理論 |
4.3 基于多房室異質(zhì)參數(shù)的全身溫度響應(yīng)模型 |
4.4 結(jié)果與討論 |
4.4.1 熱療效果計(jì)算結(jié)果與升溫特性評(píng)估 |
4.4.2 體表溫度及紅外熱圖像評(píng)估 |
4.5 小結(jié) |
第5章 全身熱療中局部加熱引發(fā)全身熱響應(yīng)的多尺度問(wèn)題研究 |
5.1 導(dǎo)言 |
5.2 數(shù)學(xué)表達(dá) |
5.2.1 全身尺度的系統(tǒng)級(jí)熱模型 |
5.2.2 基于溫度偏差信號(hào)的人體體溫反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng) |
5.2.3 組織尺度的Pennes 生物傳熱方程 |
5.2.4 通過(guò)輻射電磁源進(jìn)行空間的加熱源項(xiàng) |
5.3 求解方法 |
5.3.1 初始條件 |
5.3.2 ROI 選擇 |
5.3.3 兩類多尺度仿真模型的計(jì)算流程及實(shí)施步驟 |
5.3.4 仿真模型1:帶有房室細(xì)節(jié)的熱源分布特性 |
5.3.5 仿真模型2:高精度溫度分布計(jì)算 |
5.4 后處理參數(shù)的定義 |
5.4.1 綜合升溫指數(shù) |
5.4.2 升溫均一指數(shù) |
5.4.3 最高升溫幅度和溫度增量體積 |
5.4.4 溫度適形系數(shù) |
5.4.5 后處理性能參數(shù)的應(yīng)用 |
5.5 結(jié)果與討論 |
5.5.1 仿真模型1 |
5.5.2 仿真模型2 |
5.6 小結(jié) |
第6章 富血管區(qū)域體表外無(wú)損實(shí)施全身熱療評(píng)估 |
6.1 導(dǎo)言 |
6.2 對(duì)富含大血管區(qū)域進(jìn)行體外輻射加熱 |
6.2.1 大血管對(duì)流熱效應(yīng) |
6.2.2 對(duì)流熱源的熱路分析 |
6.3 全身性血管對(duì)流換熱 |
6.3.1 直接升溫區(qū)域的選擇標(biāo)準(zhǔn) |
6.3.2 直接加熱區(qū)域的熱吸收單元 |
6.3.3 外部熱源處理 |
6.3.4 組織與毛細(xì)血管間的對(duì)流熱傳導(dǎo) |
6.3.5 大血管熱傳導(dǎo) |
6.3.6 求解方法 |
6.4 結(jié)果與討論 |
6.4.1 手足外部輻射加熱的系統(tǒng)熱響應(yīng) |
6.4.2 富血管區(qū)域的選擇性同步輻射 |
6.4.3 輔以體表降溫進(jìn)行的外部血液輻射加熱 |
6.4.4 介入式全身熱療創(chuàng)傷性的降低 |
6.5 選擇性加熱原理及設(shè)計(jì) |
6.6 選擇性加熱的可穿戴式裝置設(shè)計(jì) |
6.6.1 可穿戴式設(shè)計(jì)的電源模塊 |
6.6.2 可穿戴式設(shè)計(jì)的附著物模塊 |
6.6.3 可穿戴式設(shè)計(jì)的輻射傳輸線技術(shù) |
6.7 基于富血管區(qū)域加熱的全身熱療自適應(yīng)陣列優(yōu)化算法 |
6.8 小結(jié) |
第7章 微波介入式全身熱療裝備的研制 |
7.1 導(dǎo)言 |
7.2 微波介入式全身熱療系統(tǒng)結(jié)構(gòu) |
7.3 傳輸線特性 |
7.4 釋能微波介入式探針設(shè)計(jì) |
7.5 系統(tǒng)升溫特性測(cè)量 |
7.5.1 升溫評(píng)估平臺(tái)結(jié)構(gòu) |
7.5.2 微波介入式全身熱療系統(tǒng)評(píng)估結(jié)果 |
7.6 加熱段血管的選擇:流速的影響 |
7.7 全身熱療評(píng)測(cè)平臺(tái)的改進(jìn)方案 |
7.7.1 熱學(xué)假人應(yīng)用現(xiàn)狀 |
7.7.2 熱學(xué)假人原理 |
7.7.3 假人設(shè)計(jì) |
7.7.4 實(shí)體型熱學(xué)假人的優(yōu)點(diǎn) |
7.7.5 基于實(shí)體熱傳導(dǎo)的熱學(xué)假人展望 |
7.8 小結(jié) |
第8章 介入式全身熱療計(jì)劃軟件的研制 |
8.1 導(dǎo)言 |
8.2 方法與理論 |
8.2.1 后處理評(píng)估 |
8.2.2 身體參數(shù) |
8.3 基于COM 組件與C#平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù) |
8.3.1 COM 組件技術(shù) |
8.3.2 系統(tǒng)架構(gòu) |
8.3.3 C#窗體通訊 |
8.3.4 文件操作和報(bào)表生成 |
8.3.5 基于Solidworks API 的前處理可視化 |
8.4 軟件運(yùn)行流程 |
8.4.1 并行伺服流程 |
8.4.2 軟件VI 系統(tǒng) |
8.5 測(cè)試結(jié)果 |
8.6 討論 |
8.7 小結(jié) |
第9章 高性能全身熱療裝備的市場(chǎng)化路徑 |
9.1 導(dǎo)言 |
9.2 癌癥醫(yī)療裝備的市場(chǎng)情況 |
9.2.1 市場(chǎng)規(guī)模巨大 |
9.2.2 市場(chǎng)成長(zhǎng)性極高 |
9.3 市場(chǎng)定位和推廣策略 |
9.3.1 市場(chǎng)定位 |
9.3.2 推廣策略 |
9.4 發(fā)展規(guī)劃 |
9.4.1 第一階段 |
9.4.2 第二階段 |
9.4.3 第三階段 |
9.5 風(fēng)險(xiǎn)分析 |
9.6 發(fā)展戰(zhàn)略 |
9.6.1 引入戰(zhàn)略合作 |
9.6.2 轉(zhuǎn)讓部分技術(shù) |
9.6.3 建立政府關(guān)系 |
第10章 結(jié)論 |
10.1 論文主要工作 |
10.2 論文及創(chuàng)新點(diǎn) |
10.3 需進(jìn)一步開(kāi)展的工作 |
10.3.1 采用活體成像方法進(jìn)行小鼠轉(zhuǎn)移瘤的生長(zhǎng)評(píng)估 |
10.3.2 基于微波加熱的全身熱療裝備控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā) |
10.3.3 理論模型及熱療軟件的完善和結(jié)合 |
10.3.4 基于生物制造的熱學(xué)假人建造 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 |
四、高效新型微波體內(nèi)輻射器的研制及臨床應(yīng)用(論文參考文獻(xiàn))
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- [2]甜葉菊干燥-清選裝置的研制[D]. 劉旺星. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué), 2020(07)
- [3]機(jī)載雷達(dá)支架的輕量化設(shè)計(jì)及其沖擊性能研究[D]. 郭曉君. 太原理工大學(xué), 2020(07)
- [4]準(zhǔn)高斯模式變換器的研究[D]. 黃性強(qiáng). 桂林電子科技大學(xué), 2020(04)
- [5]甘薯片紅外干燥特性、能耗分析及工藝優(yōu)化[D]. 楊卓然. 西南大學(xué), 2020(01)
- [6]微波熱聲成像技術(shù)及其在腦疾病檢測(cè)中的應(yīng)用研究[D]. 趙淵. 電子科技大學(xué), 2020(07)
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- [8]微波靶向熱療天線系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 夏立超. 南京信息工程大學(xué), 2018(01)
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- [10]結(jié)合血管傳熱及微波輻照式加熱的高效全身熱療方法研究[D]. 賈得巍. 清華大學(xué), 2010(03)