Comparação de dados experimentais e de simulação numérica de sinais de ultrassom.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nakanishi, Rafael Mikio
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-08012020-162233/
Resumo: Tomografia por ultrassom é uma técnica de imageamento onde uma propriedade do domínio (como velocidade de propagação do som) é estimada a partir da excitação e medição de sinais de ultrassom (como pressão acústica) na fronteira do domínio. Uma atual aplicação médica desta técnica é a detecção de câncer de mama, e uma futura aplicação é o monitoramento da atividade pulmonar em tempo real. Neste trabalho foram projetados, fabricados e testados transdutores de ultrassom de cerâmica monoelemento de frequências de 500kHz e 150kHz e foi utilizado o método de elementos finitos para solução da equação de propagação da onda acústica no tempo. Os dados experimentais foram coletados e comparados com a resposta obtida pela etapa computacional. O erro máximo encontrado da diferença entre os resultados experimentais e numéricos no eixo central foi de aproximadamente 6%.
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spelling Comparação de dados experimentais e de simulação numérica de sinais de ultrassom.Comparison between experimental and numerical simulation data of ultrasound signals.Finite Element MethodMétodo dos Elementos FinitosTomografiaTransducersTransdutoresUltrasound TomographyUltrassomTomografia por ultrassom é uma técnica de imageamento onde uma propriedade do domínio (como velocidade de propagação do som) é estimada a partir da excitação e medição de sinais de ultrassom (como pressão acústica) na fronteira do domínio. Uma atual aplicação médica desta técnica é a detecção de câncer de mama, e uma futura aplicação é o monitoramento da atividade pulmonar em tempo real. Neste trabalho foram projetados, fabricados e testados transdutores de ultrassom de cerâmica monoelemento de frequências de 500kHz e 150kHz e foi utilizado o método de elementos finitos para solução da equação de propagação da onda acústica no tempo. Os dados experimentais foram coletados e comparados com a resposta obtida pela etapa computacional. O erro máximo encontrado da diferença entre os resultados experimentais e numéricos no eixo central foi de aproximadamente 6%.Ultrasound tomography is an imaging technique where a material property of the domain (as propagation speed of sound) is estimated from the excitation and measurement of ultrasound signals (such as acoustic pressure) on the boundary of the domain. A current medical application of this technique is the detection of breast cancer, and one future application is the monitoring of lung activity in real time. In this work monoelement ceramic ultrasonic transducers were designed, built and tested for frequencies of 500kHz and 150kHz and the finite element method was used to solve the acoustic wave equation in the time domain. The experimental data were collected and compared to the numerical results. The maximum error of the difference between experimental and numerical results on the central axis was approximately 6%.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPLima, Raúl GonzálezNakanishi, Rafael Mikio2019-09-16info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-08012020-162233/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2020-01-10T14:34:02Zoai:teses.usp.br:tde-08012020-162233Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212020-01-10T14:34:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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