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體外沖擊波碎石機(Extracorporeal shock wave lithotripter,ESWL)是治療結石的主要手段,現階段對其微觀工作機理、動態聲場分布等問題的研究尚處于起步階段。通過對ESWL聲場的建模及仿真可以對上述性能的研究帶來很大的幫助。應用非線性傳播方程建立了ESWL聲場的數學模型,并通過有限差分算法結合MATLAB軟件的圖形模塊進行了數值仿真。模型不僅考慮了非線性的影響,還引入了衍射、和熱粘性吸收對聲波的作用,最大限度地與實際聲場所受到的各種影響保持一致。仿真很好地反映出ESWL產生的高強度超聲波傳播的非線性及一些與線性聲波傳播顯著不同的特性。對形象地了解ESWL聲波的傳播過程和ESWL反射罩優化設計有很好的參考價值。
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