Оцінка рівня кавітації методами імпедансної томографії
DOI:
https://doi.org/10.20535/RADAP.2012.48.168-178Ключові слова:
кавітація, імпедансна томографія, реконструкція образу, фантом, метод Ньютона-Рафсона, метод «зон» провідності, похідні від передаточних опорів, зворотна задача, кінцевий елемент, поверхнева провідністьАнотація
В статті запропоновано методику оцінки наявності і степені розвитку кавітації рідини в трубах методами імпедансної томографії. Для реалізації методики використовуються методи реконструкції образу з використанням методу кінцевих елементів та методу «зон» провідності по електричній моделі фантома (томографічного розтину) у вигляді квадратів опорів з двома діагоналями та «зон», які складаються з цих квадратів. Наявність укрупнених «зон» забезпечує радикальне зменшення порядків систем в системах рівнянь ітераційної процедури Ньютона-Рафсона (при збільшенні кількості реконструйованих фантомів). Геометрична роздільна здатність методу реконструкції залишається такою самою, як і для класичного методу кінцевих елементів. При цьому не виникає проблема зумовленості матриці похідних від передаточних опорів по поверхневим провідностям фантома. Вибір форми «зон» провідності визначає точність реконструкції при різному розташуванні неоднорідності усередині фантома.Посилання
Пирсол И. Кавитация. – М.: Мир, 1975. – 95 с.
Ультразвук. Маленькая энциклопедия. Глав. ред. И.П. Голямина.—М.: «Советская энциклопедия», 1979. — 400 с, ил.
А.Е. Колесников. Ультразвуковые измерения. 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Изд-во стандартов, 1982.-248 с., ил.
Сиротюк М.Г. Экспериментальные исследования ультразвуковой кавитации // Мощные ультразвуковые поля / М.Г. Сиротюк; [под ред. Л.Д. Розенберга]. – М.: Наука, 1968. – Ч. 5. – С. 168 – 220.
Brown B.H. Electrical Impedance Tomography/ B.H. Brown, D.C. Barber // Clinical Physics and Physiological Measurement.—1992.—v.13.—Sappl. A, 207p.
Электроимпедансная томография / Я.С. Пеккер, К.С. Бразовский, В.Ю. Усов, М.П. Плотников, О.С. Уманский.— Томск: ООО «Издательство научно-технической литературы»,2004.—190с.
Murray T. Electrical Impedance Computed Tomography Based on a Finite Elements Model/ T. Murray , Y. Kagawa // IEEE Trans. On Biomed. Eng. - 1985. - v.32. - P.177-184.
Рыбина И.А. Решение прямой задачи импеданс ной томографии методами теории цепей / И.А. Рыбина // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2010.—№43.—С.4—13.
Рибіна І.О. Розв’язання зворотної задачі імпедансної томографії методами зон провідностей та зворотної проекції / І.О. Рибіна, О.І. Рибін, О.Б. Шарпан // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2011.—№45.—С.5—18.
Рибіна І.О. Метод променів провідностей та моделювання фантома в імпедансній томографії // Вісник ЖДТУ. – 2010. – № 2(53). – С.160 —161.
Рибіна І.О. Моделювання кінцевого елемента в імпедансній томографії / О.І. Рибіна, Є.В. Гайдаєнко // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.—2010.—№41.—С.19—24.
Рибіна І. О. Моделювання кінцевого елемента для об’ємного фантома в імпедансній томографі / І.О. Рибіна // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2011.—№46.— С.72—84.
Сильвестр П. Метод конечных элементов для радиоинженеров и инженеровэлектриков / П. Сильвестр, Р. Феррари.— М: Мир, 1986.—229с.
Рыбин А.И. Решение задач моделирования обращением матрицы методом взаимных производных / А.И. Рыбин // Радиоэлектроника. - 1978.-№6.-С.35-47. (Изв. вузов).
Рыбин А.И. Численно-символьный метод анализа электрических цепей обобщенным методом модификаций / А.И. Рыбин // Праці Інституту електродинаміки НАН України: Зб. наукових праць.—2002.—№1(1).—С.26—30.
Основи теорії кіл: Підручник для ВНЗ. Ч.2 /Ю.О. Коваль, Л.В. Гринченко, І.О. Милютченко, О.І. Рибін / За заг. ред. В.М. Шокала та В.І. Правди.—Харків: ХНУРЕ: Колегіум, 2006.—668с.
Гайдаєнко Є.В. Розроблення та макетування імпедансного томографа для вимірювання розподілення комплексних опорів / Є.В. Гайдаєнко, А.В. Мовчанюк, О.І. Рибін // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. — 2011. — №44. — С.148-157.
##submission.downloads##
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у нашому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована нашим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у нашому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення рукопису роботи авторами в мережі Інтернет (наприклад, на arXiv.org або на особистих веб-сайтах). Причому рукописи статей можуть бути розміщенні у відкритих архівах як до подання рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання. Це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії, позитивно позначається на оперативності ознайомлення наукової спільноти з результатами Ваших досліджень і як наслідок на динаміці цитування вже опублікованої у журналі роботи. Детальніше про це: The Effect of Open Access.
