| 講演名 | 2024-02-27 膜で覆われた気泡を多数含む液体中の超音波の非線形伝播 荻 真優子(筑波大), 金川 哲也(筑波大), 川畠 稜輝(筑波大), |
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| 抄録(和) | 超音波診断において，脂質やタンパク質，ポリマーから構成される膜で覆われた気泡を造影剤として用いると，診断画像の解像度が向上する．その数理モデルとして，単一ではなく多数の気泡を含む場合を考えることに加えて，気泡の膜には複数の種類が存在することから，応力ひずみ関係の関数形を表す構成則として複数を検討することが重要である．本研究では，気泡を覆う膜を粘弾性体と仮定し，その構成則として3種を用いて，気泡を多数含む液体中の超音波伝播に構成則の差異が及ぼす影響を理論的に調べた．3種の構成則ごとに非線形波動方程式を導出し，構成則の差異をその係数のみに集約した．その結果，構成則の差異は，超音波の非線形係数に影響を及ぼすことが判明し，とくに，ひずみ軟化の性質を有する構成則において，最も非線形性が大きくなった． |
| 抄録(英) | In ultrasound diagnosis, a bubble encapsulated by a shell composed of lipids, proteins, and polymers is utilized as a contrast agent to improve the image resolution. Physico-mathematical modeling of multiple (not single) bubbles is required. Appropriate choice of constitutive laws representing the functional form of stress-strain relationships for the shell is also important since some types of shell are used. This study theoretically investigated the effect of the differences among constitutive laws on ultrasound propagation in a liquid containing multiple bubbles encapsulated by the shell as a visco-elastic body. Nonlinear wave equations for three different constitutive laws were derived, and we summarized differences among them into only coefficients of the derived equations. As a result, differences among the constitutive laws affected the nonlinear coefficient of ultrasound. In particular, the constitutive law as a strain softening had the largest nonlinearity. |
| キーワード(和) | 超音波伝播 / KdV--Burgers方程式 / 構成則 / 超音波造影剤 |
| キーワード(英) | Ultrasound propagation / KdV--Burgers方程式 / constitutive law / Ultrasound contrast agent |
| 資料番号 | US2023-75 |
| 発行日 | 2024-02-20 (US) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
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| 開催期間 | 2024/2/27(から1日開催) |
| 開催地（和） | 東京都立産業技術研究センター 東京イノベーションハブ |
| 開催地（英） | Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute (TIRI) |
| テーマ（和） | アコースティックイメージング，非破壊検査，医用超音波，超音波一般 (共催：日本非破壊検査協会超音波部門，日本超音波医学会基礎技術研究会，日本音響学会アコースティックイメージング研究会) |
| テーマ（英） | Acoustic imaging, NDT, Ultrasound in medicine, Ultrasonics, etc. |
| 委員長氏名（和） | 渡部 泰明(都立大) |
| 委員長氏名（英） | Yasuaki Watanabe(Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 中村 健太郎(東工大) / 工藤 すばる(石巻専修大) |
| 副委員長氏名（英） | Kentaro Nakamura(Tokyo Inst. of Tech.) / Subaru Kudo(Ishinomaki Senshu Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 吉澤 晋(東北大) / 大久保 寛(都立大) |
| 幹事氏名（英） | Shin Yoshizawa(Tohoku Univ.) / Kan Okubo(Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 大隅 歩(日大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Ayumu Osumi(Nihon Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Ultrasonics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 膜で覆われた気泡を多数含む液体中の超音波の非線形伝播 |
| サブタイトル（和） | 膜の構成則に関する数理的考察 |
| タイトル（英） | Nonlinear propagation of ultrasound in a liquid containing multiple bubbles coated by a visco-elastic shell |
| サブタイトル（和） | Theoretical investigation of constitutive laws of shell |
| キーワード(1)（和/英） | 超音波伝播 / Ultrasound propagation |
| キーワード(2)（和/英） | KdV--Burgers方程式 / KdV--Burgers方程式 |
| キーワード(3)（和/英） | 構成則 / constitutive law |
| キーワード(4)（和/英） | 超音波造影剤 / Ultrasound contrast agent |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 荻 真優子 / Mayuko Ogi |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 筑波大学(略称：筑波大) University of Tsukuba(略称：Univ. of Tsukuba) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 金川 哲也 / Tatsuya Kanagawa |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 筑波大学(略称：筑波大) University of Tsukuba(略称：Univ. of Tsukuba) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 川畠 稜輝 / Ryoki Kawahata |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 筑波大学(略称：筑波大) University of Tsukuba(略称：Univ. of Tsukuba) |
| 発表年月日 | 2024-02-27 |
| 資料番号 | US2023-75 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | US-388 |
| ページ範囲 | pp.10-14(US), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2024-02-20 (US) |