数値ファントムを用いた集束衝撃波胆石破砕のための数値シミュレータの開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06650284
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 土屋 隆生 岡山大学, 工学部, 講師 (20217334)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 廣瀬 壮一 岡山大学, 環境理工学部, 助教授 (00156712) ; 加川 幸雄 岡山大学, 工学部, 教授 (10019200)
• Keywords: 有限要素法 / 衝撃波 / 数値ファントム / 電磁トランスジューサ / 胆石破砕法 / 集束超音波

Research Abstract

前年度に開発された有限要素法による集束衝撃波胆石破砕のための数値シミュレータの検証の一つとして、電磁誘導型の集束音源を作製し応答特性等の測定を行った。基本的な検証実験は前年度すでに行われ、数値シミュレータの妥当性が示されているが、今年度は二、三の改良を行った。すなわち、駆動コイルに角形の線材を使用し電流密度を大きくする、凹面振動板の半径を大きくして集束の度合いを向上させる、等の改良によって数値モデルにより近い物理モデルを作製することができた。
つぎに、寒天を使用したファントムを作製し、二、三の実験を行った。寒天にタングステンを混ぜることで密度を、またグリセリンを混ぜることで音速を変化させた。密度・音速が異なる2,3の寒天ファントムについて実験を行った結果、焦点位置、集束強度の変化等、定性的に数値ファントムと対応する結果が得られた。