Експериментальні методи електропольової томографії
Дисертація, - 480 руб., Доставка 1-3 години, з 10-19 (Московський час), крім неділі
Автореферат -безкоштовно, доставка10 хвилин, цілодобово, без вихідних та свят
Туйкін Тимур Салаватович. Експериментальні методи електропольової томографії: дисертація. кандидата фізико-математичних наук: 01.04.01 / Туйкін Тимур Салаватович; [Місце захисту: Ін-т радіотехніки та електроніки РАН]. - Москва, 2010. - 168 с.: Іл. РДБ ОД, 61 10-1/910
Введення в роботу
Актуальність теми. При візуалізації внутрішньої структури
методи комп'ютерної томографії дають можливість відобразити
різні їх властивості: ЯМР-томографія - щільність протонів,
рентгенівська томографія - щільність речовини, акустична томографія -
механічні властивості середовища та т.д. У 80-х роках минулого століття був розвинений
метод електроімпедансної томографії, що дозволяє візуалізувати
на порівняно низькій частоті просторовий розподіл
електропровідності. Візуалізація електричних властивостей біологічних
серед виявилася інформативною для медицини, оскільки ці властивості тісно
пов'язані з процесами обміну речовин та кровопостачання. Таким чином
можна діагностувати функціональні зміни та захворювання на більш
ранніх стадіях, ніж інші томографічні методи. Але одним із
недоліків такого підходу є використання великої кількості
вимірювальних електродів, що контактують із тілом пацієнта.
В ІРЕ ім. В.А. Котельникова РАН було запропоновано безконтактні
квазістатичні томографічні методи дослідження
магнітоіндукційна томографія та електропольова томографія. У
дисертаційної роботи розвиваються експериментальні методи
електропольової томографії. Це завдання є актуальним, оскільки до
останнього часу робота в цій галузі обмежувалася
теоретичними дослідженнями та чисельним моделюванням.
Ціль дисертаційної роботи. Метою роботи є розвиток експериментальних методів електропольової томографії, а саме: моделювання, розробка та створення багатоканального програмно-апаратного вимірювального комплексу, що дозволяє реалізувати метод електропольової томографії електропровідних середовищ.
Наукова новизна. Розроблено вимірювальну систему для електропольової томографії. Експериментально підтверджено практичну реалізованість електропольової томографії. Вперше отримано зображення
розподілу електричних властивостей об'єктів методом електропольової томографії
Практична значимість результатів роботи.Створена вимірювальна система дозволяє візуалізувати розподіл деяких електричних властивостей об'єктів, що досліджуються. Подібна томографічна система може бути застосована для медичної діагностики, забезпечення безпеки у промисловому контролі та будь-яких інших галузях практичної діяльності, де необхідно безконтактно отримувати інформацію про просторовий розподіл електричних властивостей об'єктів з кінцевою провідністю.
Положення, що виносяться на захист:
Експериментально досліджено можливість отримання даних із достатньою точністю для візуалізації об'єктів методом електропольової томографії.
Створено багатоканальну вимірювальну систему для електропольової томографії, що забезпечила збір даних необхідної точності, необхідної дляреалізації методу.
За допомогою багатоканальної вимірювальної системи електропольової томографії проведено вимірювання на тестових об'єктах та отримано їх зображення; таким чином, вперше експериментально реалізовано метод електропольової томографії.Достовірність результатів.Результати, представлені в роботі,
отримані неодноразово у ряді експериментів на кількох вимірювальних системах та шляхом чисельного моделювання. Достовірність результатів підтверджується повторюваністю вимірів та апробацією на українських та міжнародних конференціях, семінарах ІРЕ ім. В.А. Котельникова РАН.
Апробація.Основні положення та результати дисертації доповідалися на наступних наукових конференціях та семінарах:
7th Conference on Biomedical Applications of Electrical Impedance Tomography, Seoul, S. Korea, 2006; Всеукраїнська школа-семінар «Нелінійні хвилі», Звенигород, Україна, 2007; VIII Conference on Electrical Impedance Tomography, Graz, Austria, 2007; Всеукраїнська школа-семінар «Нелінійні хвилі», Звенигород, Україна, 2008; Троїцька конференція «Медична фізика та інновації у медицині» ТКФМ-3, Троїцьк, Україна, 2008; Всеукраїнська школа-семінар «Нелінійні хвилі», Звенигород, Україна, 2009; 10th Conference on Electrical Impedance Tomography, Manchester, UK, 2009; XI Conference on Electrical Impedance Tomography, Gainesville, Florida, USA, 2010.
Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, списку цитованої літератури, що містить 91 найменування, та двох додатків; у ній 168 сторінок тексту та 55 малюнків.