一、非线性声学简介与在医学诊断中的应用（论文文献综述）
杨晨[1]（2021）在《快速高分辨医学超声成像信号处理关键技术研究》文中提出医学超声成像以其实时性、灵活性、安全性和低成本等优点,成为了临床检查中不可替代的成像手段之一。由于兼顾时间分辨力与图像分辨力,快速高分辨的成像算法逐渐成为医学超声成像的热点研究方向,例如用于高帧频采集的多角度平面波相干复合成像（coherentplane-wave compounding,CPWC）、用于信噪比提升的编码发射技术等。为进一步提升快速高分辨医学超声成像的表现,本论文从相关的信号处理关键技术的角度,主要开展了以下工作:1)提出了一种基于编码发射的双频内窥式超声成像方法,并应用于椎弓根螺钉内固定手术中的钉道成像。该方法采用编码发射技术提高了超声对椎弓根成像的深度;同时还结合了高频和低频成像的各自优势,最终在提升椎弓根成像深度的基础上又进一步提升了钉道内壁的细节分辨能力。相比于现行超声椎弓根钉道成像技术,本论文提出的方法在不降低帧频的前提下,具有更高的成像深度与更好的细节分辨率,进一步提升了椎弓根螺钉内固定手术的安全性。2)针对基于空间域波束合成的CPWC在有限角度数下成像质量受限的问题,提出了基于联合相干因子的超快速空间域波束合成方法。在CPWC中,为保证帧频,不能通过无限制地提高平面波角度数来提升图像质量。新方法结合已有的孔径相干因子波束合成框架与角度相干因子波束合成框架各自的技术优势,进一步提升了有限角度下B模式成像的细节分辨率与对比度分辨率,并经过了仿真数据与实验数据的验证。与此同时,借助该波束合成框架,超快速血流成像的成像质量也得以提升。以上结果表明,基于联合相干因子的超快速空间域波束合成方法在保证帧频的同时进一步提升了 CPWC的成像质量。3)进一步提出了基于频角联合权重模板的超快速频域波束合成方法。相比于传统频域波束合成方法中的Stolt’s f-k方法以及已有的角度相关权重模板方法,该方法计算量相近,但却取得了更高的图像对比度。与此同时,通过改变频角联合权重模板径向参数,还可以借由该方法直接进行谐波成像,而无需通过额外的谐波带通滤波器,从而可以进一步减少数字信号处理的计算负担。
叶文龙[2]（2019）在《非线性超声检测钢板微裂纹时声纹特征研究》文中指出在现如今的制造行业里,钢板被广泛地应用在各类制造设备中。由于钢板在生产使用过程中,承受着较为复杂得载荷工况,钢板较易产生微裂纹,而钢板的微裂纹会增长,最终导致断裂,给生命和财产造成巨大的危害和损失。根据最新研究表明,传统的线性声学检测对微裂纹不敏感,较难发现微裂纹,而非线性效应与材料内部微裂纹具有很强的关联。本文采用理论和数值模拟相结合的方法,研究了利用媒质非线性产生的和差频波进行微裂纹钢板的无损检测方法。对非线性超声理论进行了相关研究,介绍了非线性超声检测在有裂纹的钢板中的应用,以及非线性超声检测材料经典非线性声学理论,并推导出了高阶谐波非线性声学效应和相应非线性声学参数;提出接触非线性声学理论和接触非线性参数概念,并分析说明接触非线性是非线性声学效应产生的重要机理。分析描述了材料内部微裂纹极性（两尖端）特征,并考虑以两极圆弧过渡方案简化钢板微裂纹有限元模拟。运用有限元模拟验证了超声波在穿过钢板微裂纹后产生了高次谐波,并与无微裂纹的钢板分析结果进行对照。讨论了网格密度、单元类型执行方式对于钢板微裂纹有限元分析结果的影响。对混频超声波在通过钢板微裂纹后的频率组成进行了理论分析,推导出微裂纹长度与和频非线性特征系数之间存在正相关趋势,并在文中运用有限元分析进行验证。
姜岳[3]（2019）在《饱和孔隙介质中非线性声场研究》文中研究说明随着现代科学技术的高速发展,非线性声学的重要性已日益凸显,受到学界的广泛关注,吸引了越来越多的学者投身其中。长久以来,人们一直利用线性声学的理论去研究声波在介质中激发、传播、接收与散射等各种问题,应用这一理论仅适用于处理小振幅声波的情况,即假设质点速度远小于声速、质点位移远小于声波波长、媒质的密度增量远小于静态密度时,忽略声波方程中的二级以上微量,对非线性波动方程做线性化近似处理,最后得到我们熟悉的线性波动方程,所以线性声学研究的是小振幅声波问题。但当我们在处理解决某些生产中遇到的实际问题时,上述小振幅声波的假定条件将不再成立。当媒质内部声波强度较大或频率较高时,此时将会出现非线性声学的诸多现象,而用线性声学理论无法给出解释。如何处理这些现象背后所涉及的非线性问题,这就涉及到了非线性声学理论,非线性声学的研究对象是媒质内部有限振幅声波的传播问题。本文以非线性声学理论为基础,主要研究了有限振幅声波在流体饱和孔隙介质中的声传播问题。为对比并进一步探究饱和孔隙介质中冲击波的形成过程,学习并开展了柔软固体介质中非线性声场的研究。本文的研究工作对石油勘探和海底生态环境勘察有重要的参考价值。本文主要对饱和孔隙介质中非线性声场开展研究。首先,学习Tong等的工作,由其给出的弹性能公式,进一步研究了饱和孔隙介质中的非线性声场的性质;其次,我们对照Grinfeld和Norris给出的更加完备的描述流体饱和孔隙介质的弹性能公式,发现Tong给出的弹性能公式并没有顾及全部的流体饱和孔隙介质的流固耦合非线性项,因此我们引入流固耦合非线性项对后者加以修正,并基于此,对其中非线性声场开展研究。我们重点分析和讨论了引入流固耦合非线性参数的依据及其必要性,在三维情况下利用改进的Tong的弹性能公式,我们应用拉格朗日方程,导出了流体饱和孔隙介质的控制方程。为便于考察孔隙介质的非线性声学特性,引入平面波,分别推导了一维情况下,线性纵、横波声源在流体饱和孔隙介质中激发的非线性声场方程。给出了引入的流固耦合非线性参数的计算公式。结果表明引入的流固耦合项不会影响一维纵波源激发的非线性声场,但会影响一维横波源激发的非线性声场。随后通过数值模拟,考察了引入流固耦合参数对一维横波源在流体饱和孔隙介质中激发的非线性声场的影响。结果表明,引入的流固耦合非线性项对一维横波源激发的非线性声场有明显影响,说明流固耦合的非线性效应不容忽视。最后,我们在得出的完备的修正后的弹性能函数的基础上,推导了饱和孔隙介质中一维线性横波源激发的高阶非线性波动方程组,并通过数值计算,考察了流体饱和孔隙介质中的高阶非线性声场的性质。计算出了横波源激发出的二倍源频率的非线性声场振幅及三倍声源频率的高阶非线性声场振幅,通过对二倍源频率的非线性声场与顾及到三倍源频率的高阶非线性声场振幅随距离变化的几种情况下的对比,观察得出了需要顾及高阶非线性声场的几种情况。另外,为了即将开展的孔隙介质中的冲击波的研究,本文最后简单介绍了Zabolotskaya等（2004）在柔软固体介质中模拟非线性横波方面的工作,对其在一维有限振幅横波在柔软固体介质中激发的非线性声场的计算及仿真过程进行了推导和模拟并列之于本文第四章。
霍京京[4]（2018）在《基于Nakagami分布特征参数的超声谐波量化成像》文中提出超声成像技术是用于检查生物组织内部结构的重要临床工具。目前广泛使用的B型超声检查方法,是基于整个超声背散射信号的分析,沿用线性声学理论,利用超声回波信号中的基波成分幅度信息来成像,为人体内部组织器官提供形态上的定量描述。然而,超声传播是一个非线性过程,非线性效应带来的影响在临床诊断中不容忽视。传统B型超声检查的基波图像缺乏对生物组织的全面描述,不能反映超声波在人体内传播过程中的非线性变化,进而影响诊断结果的准确度。为此,本文提出了应用Nakagami分布统计模型对超声回波信号中二次谐波成分的包络统计信息进行量化成像的新方法,全面分析超声波在组织内传播过程中的非线性变化。对建立的非线性系数仿真原理图,利用非线性射频超声图像仿真软件CREANUIS进行163线的仿真计算得到非线性不均匀系数介质的B超图像,对得到的非线性仿真数据处理:应用巴特沃斯（Butterworth）高通滤波器对整个超声回波信号进行基波与谐波成分的分离,然后利用希尔伯特变换（Hilbert）分别获取基谐波的包络检测信号,进一步对其作对数压缩、差值处理分别得到基波和二次谐波的灰度图像,最后应用Nakagami分布统计模型对二次谐波的包络统计信息进行Nakagami分布特征参数的量化计算和伪色彩处理,得到可视化的二次谐波Nakagami分布特征参数量化伪色彩映射图像。对比实验结果,可以得出非线性系数越高二次谐波振幅越高,直观表现为非线性系数越高二次谐波灰度图像越明亮,而基波的灰度图像完全忽略了超声传播过程中非线性效应所带来的影响,图像明暗无差异。最后通过二次谐波Nakagami分布特征参数伪色彩映射图像与二次谐波灰度图像的比较分析,表明分布特征参数?和?的量化彩色映射图像能更直观地反映出非线性系数的变化情况,在临床检查中量化伪色彩映射图像能够更清晰地显现出组织器官的结构性质与病理变化。综上所述,本文所提出的方法新颖,且操作简便易于实现,研究结果有助于临床应用上开展对超声传播过程中非线性特性的研究,对提高医护工作者的诊断水平及患者的治疗与后期护理均具有现实意义。
曹文旭[5]（2017）在《聚焦超声非线性声场检测技术研究》文中认为近年来,聚焦超声技术在超声界和医学界得到飞速发展,对聚集声场声参数的精确测量成为热点之一。由于聚焦声场往往产生高强度声场,伴随的非线性效应无法忽略,且对其测量结果产生影响。因此,论文围绕聚焦声场的非线性问题,通过理论分析与数值计算仿真,研究了聚焦声场的非线性特性,并搭建了相关的检测平台,开展相关实验研究,准确检测聚焦超声声场的谐波成分及分布规律。（1）阐述了论文的研究背景和研究意义,对非线性声学现状和现有的水下声场测量方法进行综述,并概述了论文的总体研究思路。（2）介绍了线性声学和非线性声学的基本理论,由Westervelt方程引入近轴近似推导出KZK方程,并对圆型聚焦换能器的非线性辐射声场进行了数值模拟。（3）提出了一种基于EMD（经验模态分解）的聚焦超声谐波检测方法,将EMD与平均周期参量结合来设定滤波门限,并利用该方法对实验信号进行高频去噪处理。（4）设计了声场测量系统的各个软件模块,包括声场测量程序和步进电机控制程序,并详细介绍了系统运动控制、数据采集、信号分析、声场可视化等功能,通过LabVIEW与MATLAB的混合编程实现声场自动化测量。（5）对圆型聚焦换能器进行了实验研究,分析了通过近场测量面推算聚焦非线性声场的远场声压分布的准确性,并对预测误差进行评价。（6）总结论文,对进一步研究方向提出展望。
武柯言[6]（2017）在《组织超声谐波特性的Nakagami分布统计特征研究》文中认为超声成像技术提供了一种描述生物组织特性的手段,是临床多种疾病诊断的首选方法。目前,B型超声主要通过回波信号的幅度信息进行成像,能够反映生物组织声阻抗变化的特性。而超声回波信号中的谐波信号也能够反映组织的非线性特征。结合B型超声技术和谐波信号反映组织非线性的特性,并通过参数化的概率模型定量分析回声谐波包络的分布特性有可能获得更准确的组织特性。本文研究了回波信号中的基波包络信号和二次谐波包络信号的Nakagami分布参数与非线性系数之间的对应关系。分别开展了仿真实验和组织离体实验。实验数据的分析与计算步骤:首先使用巴特沃斯（Butterworth）高通滤波器对整个超声回波射频信号的基/谐波成分进行分离,获取基波和二次谐波成分的包络信号,然后分别计算并比较了包络信号的Nakagami分布参数。仿真结果表明,对于不同的非线性系数,基波包络信号的分布参数曲线相互混叠,但二次谐波包络信号的分布参数相互分离,特别是非线性系数β在3～6的范围内,具有显着的差异;但随着非线性系数的进一步增大,分布参数中的形状因子也会出现混叠,差异性降低对健康成年猪的非线性系数具有显着差异的脂肪、肝和脑三种组织进行离体组织实验,与脂肪相比,猪肝和猪脑的基波的平均功率ω和形状因子μ的相对差异分别为7.3%和0.03%及2.0%和4.3%;谐波的ω和μ的相对差异分别为8.3%和19.4%及7.0%和34.0%。与基波相比,离体组织实验的结果中谐波的分布参数曲线相互分离的特征更为显着。离体组织实验的结果与仿真实验保持了较好的一致性,验证了仿真结果的有效性和正确性。综上所述,不同非线性组织超声回波信号中,二次谐波包络信号的Nakagami分布参数具有显着差异,可据此定量分析生物组织的非线性特征。研究结果有助于在临床应用中开展对生物组织非线性特性的超声量化诊断研究。
孙娜[7]（2016）在《参量扬声器系统设计》文中指出两束传播方向相同且频率相近的声波在介质中传播时,由于其非线性效应,分别产生了和频、倍频和差频等频谱成分,然而,由于差频声波的频率较小使得其声吸收系数也小,所以只有差频声继续在介质中传播,从而使得声学参量阵具有以下优点：指向性好、穿透力强,因此,声学参量阵在探测、定位目标物体、水下信息传输以及声音的定向传播等技术领域发挥着重要作用。本文安排如下：第一章回顾了与声学参量阵有关的背景和研究意义,介绍了近期关于声学参量阵的实际应用,并概述了本文研究工作的主要内容。第二章基于非线性声学理论,结合Lighthill波动方程、Westervelt线源参量阵理论和Berktay远场解等知识体系,分析了声参量阵的指向特性和差频增益等性质。第三章对声参量阵系统的信号处理以及换能器发射阵这两个重要组成部分做了设计。对信号预处理和调制的三种方式做了比较,分别仿真出三种调制方式下的自解调信号频谱图,结果表明,双边带调制失真来源主要是来自于谐波失真,均方根调制和单边带振幅调制均无明显的谐波失真,但均方根调制由于引入平方根运算,增加了对带宽的需求。此外,本章还研究了换能器阵列对其指向性的影响,可以看出,换能器的尺寸、数量、间距和排列方式都在一定程度上影响了指向特性。第四章研究参量扬声器在模拟电路和数字电路中执行时出现的一些问题,在Matlab的Simulink中建模,进一步验证均方根调制的可行性。第五章对全文做了简单的总结和展望。本文以非线性声学为基础,通过理论分析和数值仿真,分析声源以及换能器发射阵对指向性的影响,对比不同信号处理和调制方式的优缺点。
朱建军[8]（2014）在《参量阵浅地层剖面探测技术研究》文中进行了进一步梳理浅地层剖面探测技术是海洋探测中最为重要的技术手段之一,可为海底地质调查、掩埋物探测、海底资源开发、水下工程选址、港口建设及日常维护等提供直观的数据信息。参量阵具有小孔径基阵相控发射低频、宽带、高指向性、无旁瓣窄波束的技术特点,可有效解决线性浅剖声呐受低频工作机制限制而存在的横向分辨率低、混响与噪声抑制能力差等技术缺陷,在浅剖探测领域具有与生俱来的独特优势。根据参量浅剖探测技术的特点,本文重点从矩形孔径参量浅剖声呐辐射非线性声场建模与数值计算、参量浅剖声呐宽带发射技术以及线性调频参量浅剖信号处理等三个方面对参量浅剖探测相关基础技术开展研究工作,分别解决参量声呐声场预报、参量浅剖发射系统设计与有效实现、高信噪比线性调频浅剖信号处理等问题。针对参量浅剖探测中使用的矩形孔径相控参量阵,采用KZK方程对参量声场进行建模与数值计算。推导了笛卡尔坐标系下的KZK抛物方程,并通过参数去量纲化法实现了扩散声场至非扩散声场的变换,在规范声场分布结构的同时优化了声场计算量;在分析得出时域法更适用于本文研究参量声场计算的前提下,基于算子分裂求解思想提出时域有限差分数值计算方法,并在非扩散声场中实现了自然指向性参量声场的建模与数值计算。以原频声场准直特性为依据,提出等效参量阵的概念并建立等效参量阵坐标系,通过等效参量阵自然指向性声场与参量阵相控声场间的等效关系,将相控参量声场的建模问题转换为等效参量阵声源条件的求解问题,实现了相控参量声场的建模与数值计算,解决了 KZK方程由于抛物近似而无法直接对相控参量声场进行建模的问题。以SES2000标准型参量浅剖声呐辐射相控参量声场为研究对象,计算机仿真与水池实验验证了声场建模与数值计算的正确性与有效性。参量阵技术和大功率宽带发射机技术是参量浅剖探测技术的重要组成部分,参量发射系统的有效工作是实现参量浅剖声呐优越性能的重要保障。在对浅剖用参量阵技术特点进行深入分析的基础上,论证得出Berktay模型更适合浅剖用参量阵设计,通过基阵优化设计分析并综合考虑基阵加工和发射系统实现的可行性,设计了一款中心频率40kHz、相对带宽50%、波束宽度3.2°×3.8度、差频频率2～16kHz的原理参量阵。基于△∑变换原理提出“FPGA+低阶滤波器”原频信号源设计方案,优化了 “FPGA+DAC+滤波器”的传统数字电路结构,采用一个I/O引脚与低阶滤波器即可实现一路高信噪比100%深度幅度调制原频信号的产生。联合原频信号源与并联推挽的乙类功率放大电路,确保了参量阵大于12.8kW的电功率驱动需求,同时与原理参量阵构建了一套完整的参量发射系统,水池实验验证了该系统带内原频声源级可达238.7dB、差频转换效率最高3.82%且具有15个脉冲信号扫描发射的能力,差频信号产生、原频和差频指向性、原频声源级线性度测试等实验验证了设计参量发射系统辐射参量声场非线性产生的有效性。最后,重点针对LFM信号开展参量浅剖信号处理技术研究。首先,从信源信号修正和回波信号修正两个角度分别提出时域修正法和频域修正法,解决了由于原频信号非线性自解调引起的LFM差频信号幅度存在12dB/倍频程变化的问题,分析了浅剖探测中两种方法的适用条件,得出频域修正法更适用于浅剖探测。其次,将FrFT技术引入浅剖信号处理,基于u域解线调理论提出时频域带通滤波与u域滤波技术相结合的联合滤波信号增强处理方法,在u域去除带内信号与噪声间的耦合,实现了传统滤波方法无法达到的带内噪声抑制效果。同时,提出u域解卷积的概念,推导了时间量纲化变换公式,实现了 u域沉积层冲激响应至时域沉积层冲激响应包络的变换,构建了基于FrFT技术的浅剖包迹获取方法。以最优阶FrFT为纽带,整合基于FrFT的信号增强与浅剖信号包迹获取方法,形成了一套完整的基于FrFT的LFM浅剖信号处理算法,仿真和实测数据处理验证了算法的有效性,算法处理性能优于传统的脉冲压缩和AR预测滤波浅剖信号处理方法。
解卓丽[9]（2013）在《基于人体腹壁组织的非线性声场模型研究》文中提出医学超声成像因其操作简便、安全无创和检测成本低等优点,在临床实践中获得了广泛应用。由于生物体内不同部位组织的声学参数存在差异,超声在生物体内传播时将发生复杂的衍射、反射、散射及非线性现象,导致聚焦声束在生物组织内的几何形状和能量分布发生畸变。因此,研究超声在人体组织中的传播规律,是研究聚焦声束在组织中畸变校正算法的基础。受目前声学检测技术的制约,实验中难以获得生物组织内声束形状及能量分布等数据,因而超声声场传播仿真仍是快速获得医学超声声场分布数据的有效手段。本论文针对目前医学超声声场分布仿真的缺陷,基于数字化人体腹壁组织解剖图像,提出了用交错网格有限差分对耦合超声非线性方程进行求解的数值计算方法；采用OpenCV工具包编写程序,研究了人体腹壁组织中的声场分布特性；利用SONIX TOUCH彩色超声诊断系统和超声声场检测系统对水介质中的声场分布进行实验测量,对比分析了实验结果与仿真结果；最后探讨了该模型在组织谐波成像中的应用。将人体腹壁组织切片图像作为超声传播仿真的介质,能更真实地反映生物组织的复杂性。相比于传统的FDTD方法,本文所提出的计算模型更易获得收敛解。基于组织声场能量分布发生畸变的现象,发现同均匀介质相比：当声速均匀而密度非均匀时,声束仍聚焦良好,焦点处声能下降了1.8dB；当密度均匀而声速非均匀时,声束发散严重,焦点处声能下降了3.8dB,下降程度与非均匀组织接近。于是得出结论：组织声速在空间分布的非均匀性是导致聚焦声束能量分布畸变的主要原因。通过该模型可得到瞬时声压和声场能量的分布,这对今后评价超声剂量的生物安全性、开发商业化非线性声场仿真工具包以及加速将非线性声场理论应用于产品研制的进程提供参考。
张忆[10]（2013）在《含气泡液体的非线性参数研究》文中进行了进一步梳理当液体中混有气泡时，由于气体的声阻抗及密度等物理特性与液体有明显的不同，导致混合介质声学性质的显着改变，特别是在气泡谐振频率附近与纯净液体的区别很大。此外，声波在含气泡的液体中传播时，气泡的受迫振动会引起声散射，体现强的非线性声特性，从而其非线性参数B/A与纯净液体的相差很大。在介质中，声压随密度变化或交替地随声速变化的物态方程的泰勒级数展开式中二阶项系数与线性项系数之比被称为非线性参数B/A，它是在非线性声学中用来衡量这一介质的非线性效应大小的尺度。非线性参数决定了产生的二阶谐波的幅度，反映了介质的动态特性。与此相似的是三阶非线性参数C/A，它是物态方程的泰勒级数展开式中三阶项系数与线性项系数之比，同样能反映介质的某些特性。声波在含气泡水中传播时，由于气泡的存在，基波能量会在很短的距离内迅速向高次谐波转移，介质会体现非常强烈的非线性，由此产生的二阶与三阶谐波比较明显，不能被忽略。本文首先建立了一套电解水的系统，通过在玻璃水缸内电解水的方式来获得分布均匀，大小稳定的气泡群；其后分别用光学测量和声学反演的方法对气泡的尺度进行了研究。在光学测量方法里，通过对比可发现，在本实验气泡的粒径条件下，数学形态学的边缘检测方法最行之有效，气泡可认为遵循泊松分布。针对以往气泡群分布声学测量方法的弊端，提出了一种新的声学反演方法，即通过测量不同声波频率下气泡群的散射强度，进而反演出气泡的粒径和密度。利用获得的电解水产生气泡的分布参数，研究了气泡幕的声学特性。由于气泡对声波的强散射以及气泡间的相互作用，在含有气泡幕的水中，混合介质的声速及声吸收系数都会随着入射声波频率的改变而发生变化，尤其是在气泡谐振频率附近，声波相速度与声吸收系数相较纯水而言差别很大。研究气泡幕的声学性质，对于含气泡液体在实际中的应用具有重要意义，也是开展下一步实验与研究的重要基础。其后介绍了三阶Rayleigh-Plesset方程的体积形式，在此基础上结合含气泡液体内的非线性波动方程，利用微扰法研究了含气泡液体中高次谐波的滋生机理，建立了声传播的二阶及三阶非线性物理模型，并给出计算含气泡水中非线性参数B/A与C/A的计算公式。研究发现含气泡水中声波的传播是一个非常复杂的过程，尤其是三阶谐波，不仅会由基波滋生，还会由基波与二次谐波共同作用产生，因此含气泡液体可以看作一种具有特殊非线性声参量的液体介质。此外，含气泡水的等效三阶非线性参数并不是一个定值，它与实验距离和实验频率有关系，具体表现在C/A随接收距离的增大而增大，而在谐振频率达到极大值；同时它也与气泡的分布参数密切相关。最后介绍了含气泡液体非线性参量B/A与三阶非线性参数C/A的测量，设计了并进行了纯水与含气泡水的非线性参数实验，对实验数据进行了处理及分析。首先通过实验得到的非线性参数B/A与前人的理论进行比较，验证了系统的可行性。通过建立一个含气泡水的非线性声场的实验环境，用有限振幅插入取代法研究非线性声参量B/A，并根据实验结果分析各因素对非线性参数所产生的影响。利用测量三次谐波与基波幅值的方法，获得介质的三阶非线性参数C/A。
二、非线性声学简介与在医学诊断中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、非线性声学简介与在医学诊断中的应用（论文提纲范文）
（1）快速高分辨医学超声成像信号处理关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 医学超声成像简介 |
| 1.2 医学超声成像系统 |
| 1.2.1 一般医学超声成像系统架构 |
| 1.2.2 现代超声成像系统发展趋势 |
| 1.3 快速高分辨医学超声成像 |
| 1.3.1 多角度平面波相干复合成像技术 |
| 1.3.2 编码发射技术 |
| 1.3.3 谐波成像技术 |
| 1.4 论文的研究内容与组织架构 |
| 1.4.1 论文的主要研究内容 |
| 1.4.2 论文的组织架构 |
| 第2章 医学超声成像中的信号处理技术和图像质量评估手段 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 滤波器模块 |
| 2.2.1 带通滤波器 |
| 2.2.2 匹配滤波器 |
| 2.3 基于空间域的波束合成模块 |
| 2.3.1 延时叠加方法 |
| 2.3.2 变迹加权方法 |
| 2.3.3 相干因子类自适应波束合成方法 |
| 2.3.4 最小方差类自适应波束合成方法 |
| 2.4 基于频域的波束合成模块 |
| 2.4.1 角谱传播理论 |
| 2.4.2 Lu的频域波束合成方法 |
| 2.4.3 Stolt's f-k波束合成方法 |
| 2.5 包络检波模块 |
| 2.6 医学超声成像噪声及质量评价 |
| 2.6.1 医学超声成像噪声 |
| 2.6.2 医学超声成像质量评价标准 |
| 2.6.3 实验平台 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于编码发射的双频椎弓根钉道成像方法研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.1.1 椎弓根螺钉内固定手术 |
| 3.1.2 椎弓根钉道成像系统 |
| 3.2 超声编码发射技术 |
| 3.2.1 超声编码发射技术基本工作原理 |
| 3.2.2 基于调频编码的编码发射技术 |
| 3.2.3 基于相位编码的编码发射技术 |
| 3.2.4 不同编码发射技术的比较 |
| 3.3 基于编码发射的双频椎弓根钉道成像方法 |
| 3.3.1 椎弓根钉道成像方法中的编码发射技术 |
| 3.3.2 椎弓根钉道成像方法中的双频探头 |
| 3.3.3 椎弓根钉道成像方法中的双频成像算法 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 成像实验平台主要部分介绍 |
| 3.4.2 成像实验步骤 |
| 3.4.3 成像结果对比与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于联合相干因子的超快速空间域波束合成方法研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 基于相干因子的超快速空间域波束合成 |
| 4.2.1 基于延迟叠加的多角度平面波相干复合成像技术 |
| 4.2.2 孔径相干因子波束合成框架 |
| 4.2.3 角度相干因子波束合成框架 |
| 4.3 联合相干因子波束合成框架 |
| 4.3.1 联合相干因子成像框架原理 |
| 4.3.2 联合幅值相干因子与联合符号相干因子 |
| 4.3.3 算法流程步骤 |
| 4.4 实验方法 |
| 4.4.1 实验设置 |
| 4.4.2 实验数据处理流程 |
| 4.5 实验结果 |
| 4.5.1 仿真实验结果 |
| 4.5.2 体模实验结果 |
| 4.5.3 组织数据实验结果 |
| 4.5.4 Doppler数据实验结果 |
| 4.6 分析与讨论 |
| 4.6.1 实验结果分析 |
| 4.6.2 计算复杂度分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于频角联合权重模板的超快速频域波束合成方法研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 超快速频域波束合成方法 |
| 5.2.1 Stolt's f-k方法 |
| 5.2.2 角度相关权重模板 |
| 5.3 基于频角联合权重模板的超快速频域波束合成方法 |
| 5.3.1 理论基础简介 |
| 5.3.2 权重模板设计原则 |
| 5.3.3 频角联合权重模板 |
| 5.3.4 频角联合权重模板相关参数确定 |
| 5.3.5 算法流程步骤 |
| 5.4 实验方法 |
| 5.4.1 实验设置 |
| 5.4.2 实验数据处理流程 |
| 5.5 实验结果 |
| 5.5.1 仿真实验结果 |
| 5.5.2 体模实验结果 |
| 5.5.3 组织数据实验结果 |
| 5.5.4 对比度随角度数提升结果 |
| 5.6 分析与讨论 |
| 5.6.1 实验结果分析 |
| 5.6.2 频角联合权重模板在谐波成像中的应用 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（2）非线性超声检测钢板微裂纹时声纹特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 钢板微裂纹生成形式 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 非线性超声检测理论 |
| 2.1 声学理论 |
| 2.1.1 固体中声学非线性的发展 |
| 2.1.2 固体的基本弹性性质 |
| 2.1.3 固体中的声波 |
| 2.2 非线性超声基本理论 |
| 2.2.1 经典材料非线性声学理论 |
| 2.2.2 接触非线性声学 |
| 2.3 声参量效应 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 钢板微裂纹的分析方法与理论计算 |
| 3.1 非线性单频波 |
| 3.1.1 单频波动方程 |
| 3.1.2 非线性参量 |
| 3.2 混频波的相互作用 |
| 3.3 非线性和频横波分量与微裂纹的相互作用 |
| 3.4 激励信号 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于ABAQUS有限元仿真 |
| 4.1 有限元法概述 |
| 4.1.1 有限元法 |
| 4.1.2 接触问题的有限元理论 |
| 4.2 ABAQUS软件介绍 |
| 4.3 单频微裂纹仿真 |
| 4.3.1 有限元模型 |
| 4.3.2 频谱分析 |
| 4.3.3 无接触作用结果对比 |
| 4.4 仿真结果影响因素分析 |
| 4.4.1 接触部位网格密度的影响 |
| 4.4.2 载荷幅值的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 混频非线性声学特征有限元分析 |
| 5.1 混频有限元仿真 |
| 5.1.1 有限元模型 |
| 5.1.2 混频频谱分析 |
| 5.2 微裂纹长度与和频非线性特征系数的关系 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究工作与总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（3）饱和孔隙介质中非线性声场研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 非线性声学的历史与发展 |
| 1.3 流体饱和孔隙介质的非线性声学理论研究现状 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第二章 饱和孔隙介质与柔软固体介质的非线性声学理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 流体饱和孔隙介质的非线性波动方程组 |
| 2.3 柔软固体介质的伯格斯方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 饱和孔隙介质中的非线性声场 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 饱和孔隙介质的一维控制方程 |
| 3.2.1 一维纵波源激发的非线性声场 |
| 3.2.2 一维横波源激发的非线性声场 |
| 3.3 饱和孔隙介质非线性声场的改进 |
| 3.3.1 流固耦合非线性参数的引入 |
| 3.3.2 流固耦合非线性参数对一维纵波源激发声场的影响 |
| 3.3.3 流固耦合非线性参数对一维横波源激发声场的影响 |
| 3.3.4 流固耦合非线性参数的数值计算结果与分析 |
| 3.4 饱和孔隙介质中横波源激发的高阶非线性声场 |
| 3.4.1 一维横波源激发的高阶非线性声场 |
| 3.4.2 饱和孔隙介质中高阶非线性声场的性质 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 柔软固体介质中非线性横波场的模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 柔软固体介质中有限振幅波的数值模拟 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 本文总结 |
| 附录 A |
| 参考文献 |
| 科研成果 |
| 致谢 |
（4）基于Nakagami分布特征参数的超声谐波量化成像（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.2.1 超声的定义及产生 |
| 1.2.2 超声检测物理量 |
| 1.2.3 超声波传播特性 |
| 1.2.4 超声成像的原理及发展 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文主要工作 |
| 第二章 研究方法及原理 |
| 2.1 超声波的非线性效应 |
| 2.2 超声非线性成像 |
| 2.2.1 B超成像 |
| 2.2.2 非线性声参量 |
| 2.2.3 基波与谐波信号的分离 |
| 2.2.4 非线性B超成像 |
| 2.3 包络检测信号的获取 |
| 2.4 超声回波信号的Nakagami统计分布参数成像 |
| 第三章 实验数据与方法 |
| 3.1 非线性超声仿真 |
| 3.2 CREANUIS非线性超声仿真平台 |
| 3.3 仿真环境与参数设置 |
| 3.3.1 仿真实验环境概述 |
| 3.3.2 仿真实验参数设置 |
| 3.4 仿真实验数据的获取及处理 |
| 第四章 实验结果与比较 |
| 4.1 基于非线性射频超声成像仿真实验结果 |
| 4.2 谐波射频信号Nakagami参数成像结果 |
| 4.3 成像结果的比较 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 下一步工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）聚焦超声非线性声场检测技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 论文研究背景及意义 |
| 1.3 相关技术的国内外研究现状 |
| 1.3.1 非线性声学的研究现状 |
| 1.3.2 水下声场测量方法的研究现状 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 2 非线性声场理论分析 |
| 2.1 声场基本方程 |
| 2.1.1 流体动力学方程 |
| 2.1.2 Burgers方程 |
| 2.1.3 Westervelt方程 |
| 2.2 KZK方程 |
| 2.2.1 频域解法 |
| 2.2.2 时域解法 |
| 2.3 数值模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 聚焦声场信号预处理 |
| 3.1 经验模态分解 |
| 3.1.1 经验模态分解原理 |
| 3.1.2 经验模态分解特性 |
| 3.2 噪声特性判断准则 |
| 3.2.1 平均周期概念 |
| 3.2.2 噪声特性判断准则验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 非线性声场测量系统搭建 |
| 4.1 声场测量软件编程平台 |
| 4.2 声场测量程序 |
| 4.2.1 数据采集 |
| 4.2.2 波形分析 |
| 4.2.3 声场可视化 |
| 4.3 电机控制程序 |
| 4.3.1 控制原理 |
| 4.3.2 控制程序 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验研究 |
| 5.1 基于经验模态分解的声场扫描 |
| 5.2 聚焦换能器辐射声场的测量研究 |
| 5.2.1 实验目的 |
| 5.2.2 实验平台及准备 |
| 5.2.3 实验步骤 |
| 5.2.4 测量结果及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 水下声场测量系统实物图 |
| 作者简介 |
（6）组织超声谐波特性的Nakagami分布统计特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.2.1 B型超声的原理及应用 |
| 1.2.2 超声信号在生物组织中传播的非线性特性 |
| 1.2.3 B超组织定征在医学上的应用及意义 |
| 1.2.4 B超谐波非线性定征的研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 1.3.1 论文完成的工作 |
| 1.3.2 论文的结构安排 |
| 第二章 研究方法及原理 |
| 2.1 CREANUIS仿真方法 |
| 2.1.1 CREANUIS仿真原理 |
| 2.1.2 CREANUIS成像 |
| 2.2 超声非线性参量 |
| 2.2.1 非线性声学参量B/A |
| 2.2.2 非线性系数β |
| 2.3 基/谐波信号获取及解调 |
| 2.3.1 巴特沃斯(Butterworth)滤波器 |
| 2.3.2 希尔伯特(Hilbert)变换 |
| 2.4 概率分布统计模型 |
| 2.4.1 Nakagami概率分布 |
| 2.4.2 Nakagami分布参数 |
| 2.5 误差棒函数成像 |
| 2.6 计算方法 |
| 2.6.1 傅里叶变换(FT) |
| 2.6.2 对数压缩 |
| 第三章 基于非线性射频超声成像仿真实验 |
| 3.1 仿真环境与参数设置 |
| 3.1.1 仿真实验环境概述 |
| 3.1.2 仿真实验参数设置 |
| 3.2 仿真实验数据的获取 |
| 第四章 离体组织超声测量实验 |
| 4.1 离体组织超声测量实验设备 |
| 4.1.1 B型超声诊断设备的组成和原理 |
| 4.1.2 Sonix Touch超声系统 |
| 4.1.3 实验参数设置 |
| 4.1.4 实验样本准备 |
| 4.1.5 实验操作 |
| 4.2 离体组织超声测量实验数据的获取 |
| 第五章 实验结果及特征分析 |
| 5.1 基于非线性射频超声成像仿真实验结果 |
| 5.1.1 基波信号仿真实验结果 |
| 5.1.2 二次谐波仿真实验结果 |
| 5.2 离体组织超声测量实验结果 |
| 5.2.1 基波信号离体组织实验结果 |
| 5.2.2 二次谐波离体组织实验结果 |
| 5.3 仿真结果与离体组织实验的对比及分析 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 下一步工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间完成的科研成果 |
（7）参量扬声器系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 声学参量阵概述 |
| 1.2 声学参量阵的性质及应用 |
| 1.2.1 声学参量阵的性质 |
| 1.2.2 声学参量阵的应用 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 声学参量阵的理论体系 |
| 2.1 声学参量发射阵理论 |
| 2.1.1 Westervelt线源参量阵理论 |
| 2.1.2 Berktay远场解 |
| 2.2 参量阵指向特性 |
| 2.3 差频波增益 |
| 第三章 声参量阵系统设计 |
| 3.1 信号处理和调制技术 |
| 3.1.1 双边带振幅调制 |
| 3.1.2 均方根调制 |
| 3.1.3 单边带振幅调制 |
| 3.2 换能器阵设计 |
| 3.2.1 换能器的特性 |
| 3.2.2 指向性分析与数值模拟 |
| 第四章 Simulink实现 |
| 4.1 开发板设计 |
| 4.2 Matlab-Simulink中建模 |
| 4.2.1 系统采样率的设定 |
| 4.2.2 Simulink中建模 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士研究生期间发表的论文 |
（8）参量阵浅地层剖面探测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 参量阵技术理论 |
| 1.2.1 参量阵技术发展历程 |
| 1.2.2 非线性声场研究 |
| 1.2.3 参量信号处理技术 |
| 1.3 参量阵浅剖探测技术 |
| 1.3.1 技术特点和技术关键 |
| 1.3.2 国内外参量浅剖探测技术状况 |
| 1.3.3 参量浅剖技术发展趋势 |
| 1.4 论文主要研究内容和论文结构 |
| 第2章 参量浅剖声呐非线性声场研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 流体中的非线性声学方程 |
| 2.2.1 Berktay方程 |
| 2.2.2 Burgers方程 |
| 2.2.3 KZK方程 |
| 2.2.4 矩形孔径声源差频声场 |
| 2.3 建模方程及声场计算方法判选 |
| 2.4 自然指向性参量声场建模及数值计算 |
| 2.4.1 非扩散声场建模 |
| 2.4.2 TBE方程 |
| 2.4.3 声源条件 |
| 2.4.4 声场边界条件 |
| 2.4.5 TBE方程数值计算 |
| 2.5 相控参量声场建模 |
| 2.5.1 原频声场分布特征 |
| 2.5.2 等效参量阵坐标系 |
| 2.5.3 等效参量阵声源条件求解 |
| 2.5.4 相控声场数值计算分析 |
| 2.6 参量声场验证实验研究 |
| 2.6.1 实验概况 |
| 2.6.2 实验结果及分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 参量浅剖声呐宽带发射技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 参量阵设计理论 |
| 3.2.1 参量阵设计模型 |
| 3.2.2 浅剖用参量阵设计模型 |
| 3.2.3 参量阵设计方程 |
| 3.2.4 基阵优化设计分析 |
| 3.2.5 原理参量阵参数概算 |
| 3.3 宽带参量发射机设计 |
| 3.3.1 主要技术指标与系统构成 |
| 3.3.2 原频信号源设计 |
| 3.3.3 发射机控制软件 |
| 3.3.4 功放电路设计与实现 |
| 3.3.5 发射机硬件系统构建 |
| 3.4 参量发射系统水池实验 |
| 3.4.1 实验概况 |
| 3.4.2 原频指向性 |
| 3.4.3 原频声源级 |
| 3.4.4 差频声场特性 |
| 3.4.5 脉冲串测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 线性调频参量浅剖信号处理技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LFM参量信号修正 |
| 4.2.1 时域修正法 |
| 4.2.2 频域修正法 |
| 4.2.3 修正方法判选 |
| 4.3 浅剖信号增强处理 |
| 4.3.1 LFM信号的FrFT |
| 4.3.2 u域解线调原理 |
| 4.3.3 浅剖信号u域频谱特征分析 |
| 4.3.4 联合滤波信号增强原理 |
| 4.3.5 浅剖信号增强算法 |
| 4.4 浅剖包络信号获取 |
| 4.4.1 u域解卷积原理 |
| 4.4.2 时间量纲化变换 |
| 4.4.3 浅剖包迹获取 |
| 4.5 FrFT浅剖信号处理算法 |
| 4.6 实测数据处理分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果简表 |
| 致谢 |
| 附录A 非扩散声场中TBE方程推导 |
| 附录B 原理参量阵及其宽带参量发射机相关照片 |
（9）基于人体腹壁组织的非线性声场模型研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究的历史与背景 |
| 1.2.1 非线性超声学的发展 |
| 1.2.2 非线性超声在医学中的应用 |
| 1.3 课题研究的现状与存在问题 |
| 1.4 论文研究目标与内容 |
| 第2章 非线性声场模型的建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 非线性声学方程及经典数值计算方法 |
| 2.2.1 非线性声学基本方程 |
| 2.2.2 频域法 |
| 2.2.3 时域法 |
| 2.3 交错网格非线性声场模型的建立 |
| 2.3.1 软组织非线性声学方程 |
| 2.3.2 交错网格有限差分法 |
| 2.3.3 完全匹配层 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于人体腹壁组织的非线性发射声场仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 仿真环境及参数设置 |
| 3.2.1 OpenCV简介 |
| 3.2.2 仿真环境 |
| 3.2.3 仿真参数设置 |
| 3.3 人体腹壁组织切片图及预处理 |
| 3.4 声场仿真 |
| 3.4.1 PML衰减效果 |
| 3.4.2 均匀介质声场传播仿真 |
| 3.4.3 基于人体腹壁组织的声场传播仿真 |
| 3.4.4 基于人体腹壁组织的声场能量分布仿真 |
| 3.5 声场仿真的结果分析 |
| 3.5.1 超声散射的主要原因分析 |
| 3.5.2 网格交错差分法与时域有限差分法对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 超声声场测量实验 |
| 4.1 实验设备 |
| 4.1.1 SONIX TOUCH彩色超声诊断系统 |
| 4.1.2 超声声场检测系统 |
| 4.2 实验操作 |
| 4.2.1 实验准备 |
| 4.2.2 SONIX TOUCH参数设置 |
| 4.2.3 AMS参数设置及校准 |
| 4.2.4 声场测量 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.4 实验结果与仿真结果的比较及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 计算模型在组织谐波成像中的应用 |
| 5.1 谐波成像的研究意义及现状 |
| 5.2 组织谐波成像编程 |
| 5.2.1 组织谐波成像实现流程 |
| 5.2.2 接收回波数据 |
| 5.2.3 波束合成 |
| 5.2.4 频谱分析 |
| 5.2.5 提取二次谐波分量 |
| 5.2.6 解调成像 |
| 5.3 结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（10）含气泡液体的非线性参数研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 非线性声学发展简介 |
| 1.2.2 关于气泡动态的研究 |
| 1.2.3 液体中气泡的分布参数 |
| 1.2.4 含气泡液体的非线性参数 |
| 1.3 论文研究的目标、内容 |
| 第2章 水中气泡群的生成及尺度分布 |
| 2.1 气泡群产生装置 |
| 2.2 光学方法测量气泡尺度分布 |
| 2.2.1 气泡图像的边缘检测方法 |
| 2.2.2 气泡图像的粒径统计 |
| 2.3 声学方法测量气泡尺度分布 |
| 2.3.1 气泡散射机理 |
| 2.3.2 声学反演结果 |
| 2.4 改变实验条件下的气泡分布 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 含气泡水的声速及声吸收特性 |
| 3.1 单个小气泡对声波传播的影响 |
| 3.1.1 气泡表面振速与压强的关系 |
| 3.1.2 气泡振动时服从的边界条件 |
| 3.1.3 散射波的振幅和谐振频率 |
| 3.1.4 考虑热传导与吸收情况下的气泡振动规律 |
| 3.1.5 散射波的辐射功率 |
| 3.1.6 气泡因摩擦和热传导损耗的能量 |
| 3.2 声波在气泡层中的传播 |
| 3.2.1 气泡的声相互作用 |
| 3.2.2 气泡层中的声速与声吸收系数 |
| 3.3 气泡层中声速与声传播损失的实验测量 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 含气泡水的非线性参数理论 |
| 4.1 非线性参数理论 |
| 4.1.1 非线性条件 |
| 4.1.2 二阶非线性参数 |
| 4.1.3 三阶非线性参数 |
| 4.2 体积增量形式的三阶 Rayleigh-Plesset 方程 |
| 4.2.1 单个小气泡在液体内的非线性振动 |
| 4.2.2 气泡群在液体内的非线性振动 |
| 4.3 含气泡水的高阶非线性参数理论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 含气泡水的非线性参数实验 |
| 5.1 纯水的非线性参数实验 |
| 5.1.1 实验原理及方法 |
| 5.1.2 实验结果及分析 |
| 5.2 含气泡水的二阶非线性参数测量 |
| 5.2.1 实验过程 |
| 5.2.2 实验处理方法 |
| 5.2.3 实验结果 |
| 5.3 含气泡水的三阶非线性参数测量 |
| 5.4 实验数据分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、非线性声学简介与在医学诊断中的应用（论文参考文献）
- [1]快速高分辨医学超声成像信号处理关键技术研究[D]. 杨晨. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [2]非线性超声检测钢板微裂纹时声纹特征研究[D]. 叶文龙. 武汉工程大学, 2019(03)
- [3]饱和孔隙介质中非线性声场研究[D]. 姜岳. 吉林大学, 2019(11)
- [4]基于Nakagami分布特征参数的超声谐波量化成像[D]. 霍京京. 云南大学, 2018(01)
- [5]聚焦超声非线性声场检测技术研究[D]. 曹文旭. 中国计量大学, 2017(03)
- [6]组织超声谐波特性的Nakagami分布统计特征研究[D]. 武柯言. 云南大学, 2017(05)
- [7]参量扬声器系统设计[D]. 孙娜. 南京大学, 2016(09)
- [8]参量阵浅地层剖面探测技术研究[D]. 朱建军. 哈尔滨工程大学, 2014(02)
- [9]基于人体腹壁组织的非线性声场模型研究[D]. 解卓丽. 浙江大学, 2013(08)
- [10]含气泡液体的非线性参数研究[D]. 张忆. 哈尔滨工程大学, 2013(04)