高强度聚焦超声 (HIFU) 诱导的组织加热

Application ID: 143171


本教学案例研究高强度聚焦超声 (HIFU) 诱导的组织加热过程。由于 HIFU 信号的非线性传播特性,模型采用压力声学,时域显式 物理场接口进行模拟,其声源幅值足以激发高达三次谐波的信号分量。

随后,模型将瞬态声学求解结果转换至频域,计算每个频率分量(直至三次谐波)的声强与能耗。这种方法能够纳入与频率相关的吸收特性,实现对能量沉积分布的高精度预测。

最后,利用“生物传热”方程对组织的加热与冷却过程进行模拟,并结合阿累尼乌斯动力学模型评估组织损伤程度。

本研究所用肝脏组织的材料属性均来源于已发表的文献,确保了仿真结果的可靠性与参考价值。

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模: