WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаРізне → Функціонально-метаболічний статус міокарда: адаптивні можливості та корекція за умов експериментального гіпотиреозу (автореферат) - Реферат

Функціонально-метаболічний статус міокарда: адаптивні можливості та корекція за умов експериментального гіпотиреозу (автореферат) - Реферат

Для оптимізації профілів відбиваючих поверхонь (В) запропоновані уточнені та модернізовані математичні моделі, що враховують особливості перерозподілу випромінення для реальних ВТ і елементів оптичної частини та типової для медичних приладів сумірності їх розмірів. Це викликає необхідність, замість прийнятого у відомих моделях застосування замісників ВТ, що відображають лише їх середню частину, враховувати їх повні параметри. Оскільки використання в моделях лише середньої частини ВТ хоча і дає можливість одержання досить рівномірного розподілу опроміненості в зоні опромінення та спрощення вибору профілю В, проте, участь у променеутворенні значної частини поверхні ВТ не враховується. Не враховуються також розміри та просторове розташування зон опромінення, узгодження з вимогами і обмеженнями щодо необхідних розподілів опроміненості або допустимих рівнів її нерівномірності, компонування та габаритів медичних приладів даного застосування. Тому ідеалізовані спрощені моделі не дозволяють у розробках НВ використовувати повністю первинні променисті потоки та можливості їх регулювань і корекцій. У зв'язку з цим було запропоновано моделі НВ, що містять невраховані раніше вищезазначені особливості.

Так, у запропонованій моделі, що застосована у власних розробках стоматологічних світловодних НВ, критерієм є максимальне використання випромінювальної поверхні ВТ і забезпечення заданих розподілу та рівня опроміненості у розташованій перпендикулярно до оптичної осі круглосиметричній зоні опромінення, зокрема, у вхідному вікні світловодного джгута. Длязони опромінення з перерізом YSZS , яка при куті виходу первинного випромінення формується під заданим кутом на заданій відстані ZS від центра характерної для даних медичних приладів круглосиметричної В, за сформульованими умовами вибору кутів: , де , і врахуванням довжини ВТ l з координатою LZ та змінною координатоюйого крайніх точок LZZ, яка визначає початок падаючого променя і змінюється від до , з використанням метода половинного ділення модель дозволяє визначати координати профілю В:

,

при розподілі опроміненості в зоні опромінення:

,

Для розробок приладів з горизонтально розташованими в осьовій площині зонами опромінення розроблено уточнену модель для оптимізації профілю В некруглосиметричного, зокрема, циліндричного типу. На відміну від існуючих та розглянутої вище, модель дозволяє враховувати задані розміри та положення зони опромінення і забезпечує при певному рівні заданий розподіл або задану нерівномірність опроміненості. Застосування запропонованої моделі для власних розробок дозволило створити клас НВ фотостерилізаційних та фотополімеризаційних медичних приладів УФ діапазону з розрядно-плазмовими ВТ, що дозволило розв'язати проблему забезпечення рівномірності опроміненості в зоні оброблення об'єктів під різними кутами одночасно. В моделі з заданими параметрами: Н - довжина оптичної системи, L - довжина зони оброблення, Н1, Н2 – відповідно, місця знаходження центра ВТ і початку зони оброблення, яку разом з потоком випромінення зорозділено на n однакових ділянок, кути виходу первинного випромінення , та скерованого на зону випромінення β є змінними і відповідають положенню ділянки n. Здійснюючи підбір β за рекомендованої умови , де , модель дозволяє визначити координати профілю В:

, .

та перевірити нерівномірність опроміненості в зоні опромінення . Так, для В, застосованих у розробленому стерилізаторі , що відповідає сангігієнічним вимогам, зокрема у галузі стоматології.

На підставі запропонованих моделей та розроблених на їх основі алгоритмів, за результатами проведених розрахунково-аналітичних досліджень для НВ фотомедичних, передусім стоматологічних приладів з еліпсоїдними, еліпсо- та параболоподібними профілями відбиваючих поверхонь (В) і компактними ВТ розроблені методики та рекомендовані аналітичні вирази для визначення сили випромінення, енергетичної яскравості та опроміненості в залежності від параметрів В у заданому діапазоні варіацій їх профілів. На основі уточнення моделі та одержаних за методом ітерацій з багатоваріантними комп'ютерними оцінками результатів моделювання сформульовані рекомендації щодо оптимізації НВ з розрядно-плазмовим ВТ медичного застосування. Вони були використані, зокрема, для розроблення фотомедичного програмно керованого приладу серії ОСМ із металогалогенним ДВ потужністю 200 Вт для стоматологічних технологій.

Для моделювання складних відбивальних поверхонь фотомедичних НВ, розрахунку параметрів В несиметричної форми та знаходження для них кривих просторового розподілу випромінення у горизонтальній  та вертикальній  площинах Іее було запропоновано уточнену модель НВ що, на відміну від загальноприйнятого підходу, грунтується на адаптації методу зворотнього ходу променів до нового класу НВ. Запропоновано для знаходження оптичного зображення застосовувати лінійну, а не загально прийняту кутову міру і сітку криволінійних координат поверхні В з рівномірним кроком із координатами: та , де та - кутові розміри зональних елементів ji В. Тоді : , де – сумарний коефіцієнт втрат, Lji та Wji- відповідно, яскравість та площа проекції елемента ji. Модель та створені на її основі методика та алгоритм поглиблює наукові основи розробок та розширює можливості проектування, передусім, нових керованих НВ.

Модернізовано модель, в які уточнено перебіг теплообмінних процесів між НВ та навколишнім середовищем, що дозволило встановити найбільш ефективні теплові режими теплорозсіювальних елементів і використати це у впроваджених світловодних стоматологічних приладах. Моделювання з використанням методу ітерацій дозволило встановити і запропонувати експериментально перевірені аналітичні співвідношення для визначення параметрів тепловідвідних елементів, що дає можливість значно підвищити вихідну оптичну потужність приладів.

Урахуванням в моделі НВ особливостей променерозподілу в різних зонах створюваного НВ опромінення, виявлено і експериментально підтверджено, що використанням комбінованого, тобто одночасно розсіяного та керованого сконцентрованого випромінення можна підвищити коефіцієнт використання первинного ПВ η, а, тим самим, енергоекономічність приладу. На відміну від відомих моделей з η,=0,236, у запропонованій моделі НВ з комбінованим променерозподілом корисний променистий потік може бути значно вищим, а теоретичні втрати не перевищувати одиниць %. За уточненою моделлю просторово-часової залежності температури зони термоформування термопластичних матеріалів запропоновано експериментально підтверджена залежність динамічної температури в зоні термообробки від параметрів і режимів НВ. Одержані рекомендації були використані у розробленій методиці розрахунку та у впроваджених фотомедичних приладах зубопротезувальних технологій формування.

Аналіз запропонованих моделей та результатів моделювання дозволив виявити особливості променеутворення, що виникають в НВ із сумірними розмірами ВТ, зокрема, при певних співвідношеннях d та l із розмірами відбиваючої поверхні. Особливості проявляються у динаміці випромінювальних характеристик під дією чинників, викликаних певними контрольованими змінами геометричних параметрів НВ, що і було враховано при створенні запропонованих моделей.Так, модель поперечних змін  просторового розподілу ПВ з кутовою координатою при видовженнях або скороченнях ВТ + l дає наступне уявлення про динаміку цих змін:

Дія повздовжнього зміщення ВТ +f (для практичних випадківf=0,3мм таf=0,6мм) на динаміку КСВ аналогічна дії повздовжньої аберації В і, згідно з запропонованою моделлю, визначається залежністю

Проведені моделювання і одержані аналітичні залежності дозволили довести працездатність моделі і розробити програмно забезпечений алгоритм визначення динамічних КСВ. За зональним методом він здійснює цикл оцінки Іезони до значень max та перехід до наступної зони при виході з цього циклу за умови max. Розмір масивів, зокрема, розподілів яскравості визначається кількістю зон: n=max / за для конкретних ВТ.

Loading...

 
 

Цікаве