磁共振儀（MRI）是一種先進的組織成像工具。但是,由于MRI的工作原理,使得它工作時會產(chǎn)生振動并伴隨噪聲,振動傳遞到治療床會影響成像的質量。本文針對這一問題,采用在MRI結構的圓柱殼體上周期性布置動力吸振器的減振降噪方法,這一思路來自聲子晶體的帶隙特性在減振方面的應用。首先,本文使用COMSOL Multiphysics建立了 MRI的有限元模型。該有限元模型采用殼單元建立,使得網(wǎng)格數(shù)量少,計算效率高。其次,按照MRI標準測試方法,分析現(xiàn)有的MRI結構的噪聲水平,包括最大噪聲的頻率、出現(xiàn)最大噪聲的空間位置,以及在最大噪聲頻率的梯形波激勵下MRI治療艙內(nèi)穩(wěn)態(tài)聲場的最大噪聲聲壓級。采用標準的測試方法進行有限元仿真,可以為實驗分析提供參考,同時,實驗結果也有助于標定有限元模型。最后,在MRI的圓柱殼體上分布動力吸振器,并使用Comsol的優(yōu)化模塊對吸振器的質量、剛度和阻尼進行優(yōu)化,以MRI治療艙內(nèi)中心軸線上最大噪聲的A加權聲壓級最小值為設計目標,對吸振器優(yōu)化設計,得到一組最優(yōu)的吸振器參數(shù)。分析結果表明,本文的減振降噪方法具有良好的減振降噪效果,優(yōu)化后的MRI結構與現(xiàn)有的MRI結構的噪聲水平相... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２第一臺磁共振治療裝置??Ｆｉｇ．?１．２?ｔｈｅ?ｆｉｒｓｔ?ｍａｇｎｅｔｉｃ?ｒｅｓｏｎａｎｃｅ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??

聲下持續(xù)暴露時間／每天（ｈ）?聲壓級ｄＢ（Ａ計權）￣??８?９０??６?９２??４?９５??３?９７??１．５?１００??１?１０２??０．５?１０５??０．２５?１１５??注意：這些國家指標是指職業(yè)性暴露在噪聲下的指標上限．沒有提供非職業(yè)性或醫(yī)療情況的暴露指標。??ＭＲＩ掃描儀的噪音背后的最重要原因是梯度脈沖引起梯度線圈的振動［１１。其他主要原??因是渦流在金屬結構中引起的振動振動在ＭＲＩ結構有兩種基本的傳播方式：通過空??氣或通過固態(tài)構件傳播。圖１．３表示了梯度線圈在核磁共振成像儀的梯度磁場中受到洛倫??茲力而振動發(fā)聲的過程。????辤態(tài)場ｇ體??，簾傻?，Ｂ?ｅｅ?場??ｒ－ｌ－－?ｆ?Ｉ?｜?？倫■茲?＾?＜??ＴＴｖ?ｉ?＼?ｉｉｉ，?ｖ??輸入波形＋??（ａ）?（ｂ）?（ｃ）??圖１．３梯度線圈受到洛倫茲力引起振動的原理圖??Ｆｉｇ．ｌ?．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇｒａｄｉｅｎｔ?ｃｏｉｌ?ｓｕｂｊｅｃｔｅｄ?ｔｏ?Ｌｏｒｅｎｔｚ?ｆｏｒｃｅ?ｖｉｂｒａｔｉｏｎ??

??比較復雜，主動降噪技術還無法直接對整個聲場使用。??－－Ｃｗｅｎｔ?ｌｅａｄ??－?Ｄｏｐｉｎｇ?ｒｕｂｂｅｒ???＾Ｊ：?；?Ｇｒａｓｆｅｔｒｔ?ｃｗＪ??＾——?Ｖａｃｕｕｍ?ｃｈａｎＨ＞？ｆ??Ｊ?????－Ｐａ６ｅｍｔ？ｉ？？（Ｕｎｅｒ｝??、■－＇、?＇?ＲＦ?ｓｈｉ蝴??、＇崎ｃ〇ａ??ｔｌ??……????二二ｒｕｂｂｅｒ??Ｏ－ｃｉｉ?ｓｕｐｐｏｒｔ?ｂａｔｅ??－????．．．．．．“一?Ｄａｍｐｉｎｇ?ｒｕｂｂｅｒ??圖１．４東芝的Ｐｉａｎｉｓｓｉｍｏ靜音專利技術??Ｆｉｇ．?１．４?Ｔｏｓｈｉｂａ＇ｓ?ｐａｔｅｎｔｅｄ?ｍｕｔｅ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｆｏｒ?Ｐｉａｎｉｓｓｉｍｏ??

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：2997604