Nature.com گهمڻ لاءِ توهان جي مهرباني.توھان استعمال ڪري رھيا آھيو برائوزر ورزن محدود CSS سپورٽ سان.بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان هڪ اپڊيٽ ٿيل برائوزر استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت واري موڊ کي بند ڪريو).اضافي طور تي، جاري مدد کي يقيني بڻائڻ لاء، اسان سائيٽ کي بغير اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ ڏيکاريون ٿا.
هڪ ئي وقت ۾ ٽي سلائڊن جو ڪارسيل ڏيکاري ٿو.اڳيون ۽ اڳيون بٽڻ استعمال ڪريو ھڪڙي وقت ۾ ٽن سلائڊن ذريعي ھلڻ لاءِ، يا ھڪ وقت ۾ ٽن سلائڊن ذريعي ھلڻ لاءِ آخر ۾ سلائيڊر بٽڻ استعمال ڪريو.
اهو تازو ئي ظاهر ڪيو ويو آهي ته الٽراسائونڊ جو استعمال الٽراسائونڊ-وڌايو ويو فائن سوئي اسپريشن بايپسي (USeFNAB) ۾ ٽشو جي پيداوار کي بهتر ڪري سگهي ٿو روايتي فائن سوئي ايسپريشن بايوپسي (FNAB) جي مقابلي ۾.بيول جاميٽري ۽ انجيل ٽپ جي عمل جي وچ ۾ لاڳاپا اڃا تائين تحقيق نه ڪئي وئي آهي.هن مطالعي ۾، اسان مختلف بيول ڊگھائي سان مختلف سوئي بيول جاميٽريز لاءِ سوئي گونج ۽ انحراف طول و عرض جي ملڪيت جي تحقيق ڪئي.3.9 ملي ميٽر ڪٽ سان روايتي لينسيٽ استعمال ڪندي، ٽپ ڊفيڪشن پاور فيڪٽر (DPR) 220 ۽ 105 µm/W هو هوا ۽ پاڻي ۾، ترتيب سان.هي محوري 4mm بيول ٽپ کان وڌيڪ آهي، جنهن ترتيب سان هوا ۽ پاڻي ۾ 180 ۽ 80 µm/W جو DPR حاصل ڪيو.هي مطالعو بيول جاميٽري جي موڙيندڙ سختي جي وچ ۾ تعلق جي اهميت کي مختلف داخل ڪرڻ واري امداد جي حوالي سان نمايان ڪري ٿو، ۽ اهڙيءَ طرح انڊيل بيول جاميٽري کي تبديل ڪندي پنڪچر کان پوءِ ڪٽڻ واري عمل کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ طريقن ۾ بصيرت مهيا ڪري سگهي ٿي، جيڪا USeFNAB لاءِ اهم آهي.اپليڪيشن جي اهميت.
فائن سوئي اسپريشن بايوپسي (FNAB) هڪ ٽيڪنڪ آهي جنهن ۾ هڪ سوئي استعمال ڪيو ويندو آهي ٽشو جو نمونو حاصل ڪرڻ لاءِ جڏهن غير معمولي 1,2,3 جو شڪ هجي.Franseen-type tips ڏيکاريا ويا آهن ته جيئن روايتي Lancet4 ۽ Menghini5 جي ڀيٽ ۾ اعليٰ تشخيصي ڪارڪردگي مهيا ڪن.Axisymmetric (يعني circumferential) bevels پڻ تجويز ڪيا ويا آهن ته هسٽوپيٿولوجي6 لاءِ مناسب نموني جي امڪان کي وڌايو وڃي.
بايوپسي جي دوران، هڪ سوئي چمڙي ۽ ٽشو جي تہن مان گذري وئي آهي ته مشڪوڪ پيٽولوجي کي ظاهر ڪرڻ لاء.تازيون اڀياس ڏيکاريا آهن ته الٽراسونڪ چالو پنڪچر قوت کي گھٽائي سگھي ٿو نرم بافتن تائين رسائي جي ضرورت آهي 7,8,9,10.سوئي بيول جاميٽري کي سوئي جي رابطي واري قوتن کي متاثر ڪرڻ لاءِ ڏيکاريو ويو آهي، مثال طور ڊگھي بيولن کي ڏيکاريو ويو آهي ته هيٺيون ٽشو پينٽريشن فورسز 11.اهو تجويز ڪيو ويو آهي ته سوئي جي ٽشو جي مٿاڇري ۾ داخل ٿيڻ کان پوء، يعني پنڪچر کان پوء، سوئي جي ڪٽڻ واري قوت ڪل سوئي-ٽيشو رابطي واري قوت جو 75٪ ٿي سگهي ٿي.الٽراسائونڊ (يو ايس) ڏيکاريو ويو آهي تشخيصي نرم ٽشو بايوپسي جي معيار کي بهتر ڪرڻ لاءِ پوسٽ پنڪچر مرحلي 13 ۾.هڏن جي بايپسي کي بهتر ڪرڻ جا ٻيا طريقا سخت ٽشو نموني 14,15 لاءِ ٺاهيا ويا آهن پر ڪو به نتيجو نه ٻڌايو ويو آهي ته بايوپسي جي معيار کي بهتر بڻائي.ڪيترائي اڀياس پڻ مليا آهن ته ميڪيڪل بي گھرڻ وڌائي ٿو الٽراسائونڊ ڊرائيو وولٹیج 16,17,18 سان.جيتوڻيڪ 19,20 ۾ انجيل ٽشو جي وچ ۾ محوري (طويل) جامد قوتن جا ڪيترائي مطالعو آهن، الٽراسونڪ بهتر ڪيل FNAB (USeFNAB) ۾ عارضي متحرڪ ۽ سوئي بيول جاميٽري تي مطالعو محدود آهن.
هن مطالعي جو مقصد مختلف بيول جاميٽري جي اثر جي تحقيق ڪرڻ هو سوئي ٽپ ايڪشن تي الٽراسونڪ تعدد تي سوئي موچائي ذريعي هلائي وئي.خاص طور تي، اسان انجيڪشن ميڊيم جي اثر جي تحقيق ڪئي انجيڪشن وچولي تي سوئي ٽِپ جي ڦيري تي پنڪچر کان پوءِ روايتي سوئي بيولز (مثال طور، لينسٽس)، محوري ۽ غير متناسب سنگل بيول جاميٽريز (تصوير. مختلف مقصدن لاءِ USeFNAB سوئي جي ترقي کي آسان ڪرڻ لاءِ جيئن ته چونڊ سکشن. رسائي يا نرم بافتو nuclei.
هن مطالعي ۾ مختلف بيول جاميٽري شامل ڪيا ويا.(a) لينسٽس ISO 7864:201636 جي مطابق آهن جتي \(\alpha\) بنيادي بيول زاويه آهي، \(\theta\) ثانوي بيول گردش زاويه آهي، ۽ \(\phi\) ثانوي بيول گردش زاويه آهي. درجا، درجي ۾ (\(^\circ\)).(b) لڪيريندڙ غير متناسب سنگل اسٽيپ چيمفرز (جنهن کي DIN 13097:201937 ۾ ”معياري“ سڏيو ويندو آهي) ۽ (c) لڪير محوري (Circumferential) سنگل اسٽيپ چيمفرز.
اسان جو طريقه ڪار پهريون ڀيرو روايتي لينسيٽ، محور سميٽري، ۽ اسيميٽرڪ سنگل اسٽيج سلوپ جيوميٽريز لاءِ سلپ سان گڏ موڙيندڙ موج جي موج ۾ تبديلي کي ماڊل ڪرڻ آهي.اسان وري هڪ پيرا ميٽرڪ مطالعي جو اندازو لڳايو ته بيول زاويه ۽ ٽيوب جي ڊيگهه جي اثر کي جانچڻ لاء ٽرانسپورٽ ميڪانيزم جي متحرڪ تي.اهو ڪيو ويندو آهي هڪ پروٽوٽائپ انجيل ٺاهڻ لاءِ مناسب ڊيگهه جو تعين ڪرڻ لاءِ.تخليق جي بنياد تي، سوئي پروٽوٽائپس ٺاهيا ويا ۽ هوا، پاڻي، ۽ 10٪ (w/v) بيلسٽڪ جليٽين ۾ انهن جي گونج واري رويي کي تجرباتي طور تي وولٹیج جي موٽڻ جي گنجائش کي ماپڻ ۽ بجلي جي منتقلي جي ڪارڪردگي جي حساب سان خاص ڪيو ويو، جنهن مان آپريٽنگ فریکوئنسي هئي. طئي ٿيل..آخرڪار، تيز رفتار تصويرن کي استعمال ڪيو ويندو آهي موڙيندڙ موج جي انحراف کي سڌو سنئون هوا ۽ پاڻي ۾ سوئي جي ڇت تي ماپڻ لاءِ، ۽ هر ٿلهي ذريعي منتقل ٿيندڙ برقي طاقت جو اندازو لڳائڻ ۽ انجيڪشن جي انجڻ پاور فيڪٽر (DPR) جاميٽري. وچولي
جيئن تصوير 2a ۾ ڏيکاريل آهي، استعمال ڪريو نمبر 21 پائپ (0.80 mm OD، 0.49 mm ID، 0.155 mm پائپ جي ڀت جي ٿلهي، معياري ديوار جيئن ISO 9626:201621 ۾ بيان ڪيل آهي) 316 اسٽينلیس اسٽيل مان ٺهيل آهي ( Young's modulus 205).\(\text {GN/m}^{2}\), کثافت 8070 kg/m\(^{3}\), Poisson’s ratio 0.275).
موڙيندڙ موج جي ڊيگهه جو تعين ڪرڻ ۽ انجڻ ۽ حد جي حالتن جي محدود عنصر ماڊل (FEM) جي ٽيوننگ.(a) بيول جي ڊيگهه جو تعين (BL) ۽ پائپ جي ڊيگهه (TL).(b) ٽي-dimensional (3D) فينيٽ ايليمينٽ ماڊل (FEM) هارمونڪ پوائنٽ فورس استعمال ڪندي \(\tilde{F}_y\vec{j}\) سوئي کي ويجهڙائي واري آخر ۾ وڌائڻ لاءِ، نقطي کي ڦيرائڻ، ۽ رفتار کي ماپڻ في ٽپ (\( \tilde{u}_y\vec {j}\), \(\tilde{v}_y\vec {j}\)) مشيني ٽرانسپورٽ جي متحرڪ کي ڳڻڻ لاءِ.\(\lambda _y\) جي وضاحت ڪئي وئي آهي موڙيندڙ موج جي ڊيگهه سان جڙيل عمودي قوت \(\tilde{F}_y\vec {j}\).(c) ڪشش ثقل جو مرڪز، ڪراس-سيڪشنل ايريا A، ۽ inertia جا لمحات \(I_{xx}\) ۽ \(I_{yy}\) ترتيب سان x-axis ۽ y-axis جي چوڌاري.
جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.2b,c، لامحدود (لامحدود) بيم لاءِ ڪراس-سيڪشنل ايريا A سان ۽ بيم جي ڪراس-سيڪشن جي سائيز جي مقابلي ۾ وڏي موج تي، موڙيندڙ (يا موڙيندڙ) مرحلي جي رفتار \(c_{EI}\ ) جي وضاحت ڪئي وئي آهي 22:
جتي E نوجوان جو ماڊيولس آهي (\(\text {N/m}^{2}\))، \(\omega _0 = 2\pi f_0\) اتساهيندڙ ڪوئلي فريڪوئنسي (rad/s) آهي، جتي \( f_0 \ ) لڪير جي تعدد (1/s يا Hz) آهي، I دلچسپي جي محور جي چوڌاري علائقي جي جڙت جو لمحو آهي \((\text {m}^{4})\) ۽ \(m'=\ rho _0 A \) يونٽ جي ڊيگهه تي ماس آهي (kg/m)، جتي \(\rho _0\) کثافت آهي \((\text {kg/m}^{3})\) ۽ A ڪراس آهي -شعاع جو حصو (xy جهاز) (\ (\text {m}^{2}\))جيئن ته اسان جي صورت ۾ لاڳو قوت عمودي y-محور جي متوازي آهي، يعني \(\tilde{F}_y\vec {j}\)، اسان کي صرف افقي x- جي چوڌاري ايراضيء جي جڙت جي لمحن ۾ دلچسپي آهي. محور، يعني \(I_{xx} \)، تنهنڪري:
محدود عنصر ماڊل (FEM) لاء، هڪ خالص هارمونڪ بي گھرڻ (m) فرض ڪيو ويو آهي، تنهنڪري تيز رفتار (\(\text {m/s}^{2}\)) ظاهر ڪيو ويو آهي \(\partial ^2 \vec { u}/ \ جزوي t^2 = -\omega ^2\vec {u}\), مثال طور \(\vec {u}(x, y, z, t) := u_x\vec {i} + u_y \vec {j }+ u_z\vec {k}\) هڪ ٽي-dimensional displacement vector آهي جنهن جي وضاحت فضائي همراهن ۾ ڪئي وئي آهي.بعد واري کي تبديل ڪرڻ سان مڪمل طور تي خراب ٿيندڙ Lagrangian فارم جي مومينٽ بيلنس قانون 23، ان جي عمل درآمد جي مطابق COMSOL ملٽي فزڪس سافٽ ويئر پيڪيج (ورژن 5.4-5.5، COMSOL Inc., Massachusetts, USA)، ڏئي ٿو:
جتي \(\vec {\nabla}:= \frac{\partial}}{\partial x}\vec {i} + \frac{\partial}}{\partial y}\vec {j} + \frac{ \partial }{\partial z}\vec {k}\) ٽينسر ڊيوئرجنس آپريٽر آهي، ۽ \({\underline{\sigma}}\) ٻيو Piola-Kirchhoff اسٽريس ٽينسر آهي (سيڪنڊ آرڊر، \(\ text { N /m}^{2}\))، ۽ \(\vec {F_V}:= F_{V_x}\vec {i}+ F_{V_y}\vec {j}+ F_{V_z}\vec { k} \) جسم جي قوت جو ویکٹر (\(\text {N/m}^{3}\)) آهي، ۽ \(e^{j\phi }\) جو مرحلو آهي. جسماني قوت، هڪ مرحلو زاويه آهي \ (\ phi \) (rad).اسان جي حالت ۾، جسم جي حجم قوت صفر آهي، ۽ اسان جو ماڊل جاميٽري لڪيريت ۽ ننڍڙي خالص لچڪدار خرابين کي فرض ڪري ٿو، يعني \({\underline{\varepsilon}}^{el} = {\underline{\varepsilon}}\ )، جتي \({\underline{\varepsilon}}^{el}\) ۽ \({\underline{ \varepsilon}}\) - لچڪدار خرابي ۽ مجموعي خرابي (ٻئي ترتيب جي طول و عرض)، ترتيب سان.Hooke جو بنيادي isotropic elasticity tensor \(\underline {\underline {C))\) حاصل ڪيو ويو آهي ينگ جي ماڊلس E(\(\text{N/m}^{2}\)) استعمال ڪندي ۽ Poisson جي تناسب v جي وضاحت ڪئي وئي آهي، انهي ڪري \ (\ underline{\underline{C}}:=\underline{\underline{C}}(E,v)\) (چوٿيون آرڊر).تنهن ڪري دٻاءُ جو حساب ٿيندو \({\underline{\sigma}} := \underline{\underline{C}}:{\underline{\varepsilon}}\).
ڳڻپيوڪر 10-node tetrahedral عناصر سان ڪيو ويو عنصر سائيز \(\le\) 8 μm سان.سوئي کي ويڪيوم ۾ ماڊل ڪيو ويو آهي، ۽ مشيني متحرڪ منتقلي قدر (ms-1 H-1) جي وضاحت ڪئي وئي آهي \(|\tilde{Y}_{v_yF_y}|= |\tilde{v}_y\vec {j} |/|\ tilde{F}_y\vec {j}|\)24، جتي \(\tilde{v}_y\vec {j}\) هٿ جي ٽڪري جي پيداوار پيچيده رفتار آهي، ۽ \( \tilde{ F} _y\vec {j }\) هڪ پيچيده ڊرائيونگ فورس آهي جيڪو ٽيوب جي ويجهو آخر ۾ واقع آهي، جيئن تصوير 2b ۾ ڏيکاريل آهي.منتقلي مشيني موبلائيزيشن ڊيسيبلز (dB) ۾ ظاهر ڪئي وئي آهي وڌ ۾ وڌ قدر استعمال ڪندي ريفرنس جي طور تي، يعني \(20\log _{10} (|\tilde{Y}|/ |\tilde{Y}_{max}| )\ )، سڀ FEM اڀياس ڪيا ويا 29.75 kHz جي تعدد تي.
سوئي جي ڊيزائن (تصوير 3) هڪ روايتي 21 گيج جي هائپوڊرمڪ سوئي تي مشتمل آهي (ڪيٽلاگ نمبر: 4665643، اسٽريڪن\(^\circledR\)، جنهن جو ٻاهرئين قطر 0.8 ملي ميٽر، ڊگھائي 120 ملي ميٽر، AISI مان ٺهيل آهي. chromium-nickel stainless steel 304., B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany) هڪ پلاسٽڪ لوئر لاک آستين رکيل پولي پروپيلين پروڪسمل مان ٺهيل هڪ لاڳاپيل ٽپ ترميم سان.انجيل ٽيوب کي ويج گائيڊ تي سولڊر ڪيو ويندو آهي جيئن تصوير 3b ۾ ڏيکاريل آهي.ويگ گائيڊ هڪ اسٽينلیس سٹیل 3D پرنٽر تي ڇپيل هئي (EOS Stainless Steel 316L on EOS M 290 3D پرنٽر، 3D Formtech Oy، Jyväskylä، Finland) ۽ پوءِ M4 بولٽس استعمال ڪندي Langevin sensor سان ڳنڍيو ويو.Langevin transducer تي مشتمل آهي 8 piezoelectric رنگ عناصر هر آخر ۾ ٻه وزن سان.
چار قسم جا ٽوٽڪا (تصوير)، هڪ تجارتي طور تي دستياب لينسيٽ (L)، ۽ ٽي ٺاهيل محور سميٽرڪ سنگل اسٽيج بيول (AX1-3) ترتيب ڏنل 4، 1.2، ۽ 0.5 mm جي بيول ڊگھائي (BL) سان منسوب ڪيا ويا.(a) ختم ٿيل سوئي جي ٽپ جو بند اپ.(b) چئن پنن جو مٿيون ڏيک هڪ 3D پرنٽ ٿيل موج گائيڊ تي سولر ڪيو ويو ۽ پوءِ M4 بولٽس سان لينگوين سينسر سان ڳنڍيو ويو.
ٽي محوري بيول ٽوپس (Fig. 3) (TAs Machine Tools Oy) 4.0، 1.2 ۽ 0.5 ملي ميٽر جي بيول ڊگھائي (BL، تصوير 2a ۾ طئي ٿيل) سان ٺاهيا ويا، جي مطابق \(\ تقريبا\) 2\ (^\ circ\)، 7\(^\circ\) ۽ 18\(^\circ\).موج گائيڊ ۽ اسٽائلس وزن آهن 3.4 ± 0.017 g (مطلب ± SD، n = 4) بيول L ۽ AX1–3 لاءِ، ترتيب سان (Quintix\(^\circledR\) 224 ڊيزائن 2، سارٽوريس AG، گوٽنگن، جرمني).تصوير 3b ۾ بيول L ۽ AX1-3 لاءِ پلاسٽڪ جي آستين جي پڇاڙيءَ تائين ڪل ڊگھائي 13.7، 13.3، 13.3، 13.3 سينٽي ميٽر آهي.
سڀني سوئي جي ترتيبن لاءِ، سوئي جي چوٽي کان وٺي موج گائيڊ جي چوٽي تائين (يعني سولڊرنگ ايريا) جي ڊيگهه 4.3 سينٽي ميٽر آهي، ۽ سوئي ٽيوب ان ڪري مبني آهي ته جيئن بيول سامهون هجي (يعني Y محور جي متوازي. ).)، جيئن (تصوير 2).
ڪمپيوٽر تي هلندڙ MATLAB (R2019a, The MathWorks Inc., Massachusetts, USA) ۾ هڪ ڪسٽم اسڪرپٽ (Latitude 7490, Dell Inc., Texas, USA) استعمال ڪيو ويو 7 سيڪنڊن ۾ 25 کان 35 kHz تائين هڪ لڪير سينوسائيڊل سوائپ پيدا ڪرڻ لاءِ، ڊجيٽل-کان-اينالاگ (DA) ڪنورٽر (اينالاگ دريافت 2، Digilent Inc.، Washington, USA) پاران هڪ اينالاگ سگنل ۾ تبديل ڪيو ويو.اينالاگ سگنل \(V_0\) (0.5 Vp-p) کي پوءِ وقف ٿيل ريڊيو فريڪوئنسي (RF) ايمپليفائر (ماريچي اوي، ترڪو، فنلينڊ) سان وڌايو ويو.گرڻ واري ايمپليفائنگ وولٽيج \({V_I}\) آر ايف ايمپليفائر مان 50 \(\Omega\) جي آئوٽ اميپڊنس سان هڪ ٽرانسفارمر کي سوئي جي ڍانچي ۾ 50 \(\Omega)\) جي انپٽ مائپيڊنس سان ٺهيل آهي. Langevin transducer (اڳيون ۽ پوئتان multilayer piezoelectric transducers، loaded with mass) مشيني لهرون پيدا ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندا آهن.ڪسٽم آر ايف ايمپليفائر هڪ ڊبل چينل اسٽينڊ ويو پاور فيڪٽر (SWR) ميٽر سان ليس آهي جيڪو 300 kHz اينالاگ-to-ڊجيٽل (AD) ذريعي واقعي \({V_I}\) ۽ ظاهر ٿيل ايمپليفائيڊ وولٽيج \(V_R\) کي ڳولي سگهي ٿو. ) ڪنورٽر (اينالاگ دريافت 2).ايڪسائيٽيشن سگنل ايمپليٽيوڊ ماڊل ڪيو ويو آهي شروعات ۾ ۽ آخر ۾ ايمپليفائر ان پٽ کي ٽرانزينٽ سان اوور لوڊ ٿيڻ کان روڪڻ لاءِ.
MATLAB ۾ لاڳو ڪيل ڪسٽم اسڪرپٽ استعمال ڪندي، فريڪوئنسي جوابي فنڪشن (AFC)، يعني هڪ لڪير اسٽيشنري سسٽم فرض ڪري ٿو.انهي سان گڏ، سگنل مان ڪنهن به ناپسنديده تعدد کي هٽائڻ لاء 20 کان 40 kHz بينڊ پاس فلٽر لاڳو ڪريو.ٽرانسميشن لائين جي نظريي جي حوالي سان، \(\tilde{H}(f)\) ھن صورت ۾ وولٹیج جي موٽڻ جي گنجائش جي برابر آھي، يعني \(\rho _{V} \equiv {V_R}/{V_I} \)26 .جڏهن ته ايمپليفائر جي آئوٽ پٽ جي رڪاوٽ \(Z_0\) ڪنورٽر جي بلٽ ان ٽرانسفارمر جي ان پٽ رڪاوٽ سان مطابقت رکي ٿي، ۽ اليڪٽرڪ پاور جي موٽڻ جي گنجائش \({P_R}/{P_I}\) گھٽجي وڃي ٿي \ ({V_R }^ 2/{V_I}^2\)، پوءِ آهي \(|\rho _{V}|^2\).ان صورت ۾ جتي اليڪٽريڪل پاور جي مطلق قيمت گھربل هجي، ان وولٽيج جي روٽ مطلب چورس (rms) قدر کڻي واقعي \(P_I\) ۽ ظاهر ٿيل\(P_R\) پاور (W) کي ڳڻيو، مثال طور، sinusoidal excitation سان ٽرانسميشن لائين لاءِ، \(P = {V}^2/(2Z_0)\)26، جتي \(Z_0\) برابر 50 \(\Omega\).اليڪٽريڪل پاور کي لوڊ ڪرڻ تائين پهچايو \(P_T\) (يعني داخل ٿيل وچولي) کي ڳڻپيو وڃي ٿو \(|P_I – P_R |\) (W RMS) ۽ پاور ٽرانسفر ڪارڪردگي (PTE) کي بيان ڪري سگهجي ٿو فيصد (٪) ڏئي ٿو 27:
تعدد جو جواب پوءِ استعمال ڪيو ويندو آهي ماڊل فريڪوئنسيز جو اندازو لڳائڻ لاءِ \(f_{1-3}\) (kHz) اسٽائلس ڊيزائن ۽ لاڳاپيل پاور ٽرانسفر ڪارڪردگي، \(\text {PTE}_{1{-}3} \ .FWHM (\(\text {FWHM}_{1{-}3}\), Hz) اندازو لڳايو ويو آهي سڌو سنئون \(\text {PTE}_{1{-}3}\), ٽيبل 1 مان. تعدد \(f_{1-3}\) ۾ بيان ڪيو ويو آهي.
هڪ ايڪيڪيولر ساخت جي تعدد جواب (AFC) کي ماپڻ لاء هڪ طريقو.Dual-channel swept-sine ماپ 25,38 استعمال ڪيو ويندو آهي فريڪوئنسي جوابي فنڪشن حاصل ڪرڻ لاءِ \(\tilde{H}(f)\) ۽ ان جي تسلسل جو جواب H(t).\({\mathcal {F}}\) ۽ \({\mathcal {F}}^{-1}\) انگن اکرن کي ظاھر ڪن ٿا فورئر ٽرانسفارم ۽ انورس ٽرانسفارم آپريشن، ترتيب سان.\(\tilde{G}(f)\) مطلب ٻن سگنلن کي فريڪوئنسي ڊومين ۾ ضرب ڪيو ويو آهي، مثال طور \(\tilde{G}_{XrX}\) مطلب inverse scan\(\tilde{X} r( f )\) ۽ وولٽيج ڊراپ سگنل \(\tilde{X}(f)\).
جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.5، تيز رفتار ڪئميرا (Phantom V1612, Vision Research Inc., New Jersey, USA) ميڪرو لينس سان ليس (MP-E 65mm, \(f)/2.8, 1-5 \ (\times\), Canon Inc ..، ٽوڪيو، جاپان) استعمال ڪيا ويا 27.5-30 kHz جي فريڪوئنسي تي لچڪدار حوصلا (اڪيلو فريڪوئنسي، لڳاتار سينوسائڊ) جي تابع هڪ سوئي ٽپ جي انحراف کي رڪارڊ ڪرڻ لاءِ.شيڊ ميپ ٺاهڻ لاءِ، تيز شدت واري سفيد LED جو ٿڌو عنصر (حصو نمبر: 4052899910881, White Led, 3000 K, 4150 lm, Osram Opto Semiconductors GmbH, Regensburg, Germany) کي سوئي جي بيول جي پويان رکيو ويو.
تجرباتي سيٽ اپ جو اڳيون منظر.کوٽائي ميڊيا جي سطح کان ماپي ويندي آهي.انجيل جي جوڙجڪ کي ڪلپ ڪيو ويو آهي ۽ موٽر جي منتقلي واري ٽيبل تي نصب ڪيو ويو آهي.هڪ تيز رفتار ڪئميرا استعمال ڪريو تيز ميگنيفڪيشن لينس (5\(\times\)) سان گڏ بيول ٿيل ٽپ جي انحراف کي ماپڻ لاءِ.سڀئي طول و عرض ملي ميٽر ۾ آهن.
هر قسم جي سوئي بيول لاءِ، اسان 128 \(\x\) 128 پکسلز جا 300 تيز رفتار ڪيمرا فريم رڪارڊ ڪيا، جن مان هر هڪ 1/180 ملي ايم (\(\ لڳ ڀڳ) 5 µm جي فضائي ريزوليوشن سان، عارضي ريزوليوشن سان. 310,000 فريم في سيڪنڊ جي.جيئن تصوير 6 ۾ ڏيکاريل آهي، هر فريم (1) کي ڪٽيو ويو آهي (2) ته جيئن ٽپ فريم جي آخري لائين (هيٺيان) ۾ هجي، ۽ پوءِ تصوير جي هسٽوگرام (3) کي ڳڻيو ويندو آهي، تنهنڪري ڪيني جي حد 1 ۽ 2 مقرر ڪري سگهجي ٿو.پوءِ لاڳو ڪريو Canny28(4) edge detection استعمال ڪندي سوبل آپريٽر 3 \(\times\) 3 ۽ ڳڻيو پيڪسل پوزيشن جو غير cavitational hypotenuse (ليبل ٿيل \(\mathbf {\times }\)) سڀني 300-فولڊ مرحلن لاءِ. .آخر ۾ انحراف جي مدت جو تعين ڪرڻ لاءِ، نڪتل حساب ڪيو ويندو آھي (مرڪزي فرق الورورٿم استعمال ڪندي) (6) ۽ فريم جنھن ۾ گھٽتائي جي مقامي حد (يعني چوٽي) ھوندي آھي (7) جي سڃاڻپ ڪئي ويندي آھي.غير cavitating کنڊ جي بصري طور تي معائنو ڪرڻ کان پوء، فريم جو هڪ جوڙو (يا ٻه فريم اڌ وقت جي عرصي کان الڳ ٿيل) (7) چونڊيو ويو ۽ ٽپ جي ڦيري جي ماپ ڪئي وئي (ليبل ٿيل \(\mathbf {\times} \) مٿي لاڳو ڪيو ويو. Python (v3.8, Python Software Foundation, python.org) ۾ OpenCV Canny edge detection algorithm (v4.5.1, open source computer vision library, opencv.org) استعمال ڪندي اليڪٽريڪل پاور \ (P_T \) (W, rms) .
ٽپ جي انحراف کي 310 kHz تي تيز رفتار ڪئميرا مان ورتل فريم جي هڪ سيريز کي استعمال ڪندي ماپ ڪيو ويو 7-اسٽيپ الگورٿم (1-7) استعمال ڪندي جنهن ۾ فريمنگ (1-2)، ڪيني ايج ڊيٽڪشن (3-4)، پکسل لوڪيشن ايج حساب ڪتاب (5) ۽ انهن جي وقت جو نڪتل (6)، ۽ آخر ۾ چوٽي کان چوٽي جي ٽپ جي ڦيرڦار کي ماپ ڪئي وئي بصري طور تي معائنو ڪيل جوڑوں جي فريم تي (7).
ماپون هوا ۾ ورتيون ويون (22.4-22.9 °C)، ديونائيز ٿيل پاڻي (20.8-21.5°C) ۽ بيلسٽڪ جليٽين 10٪ (w/v) (19.7-23.0°C، \(\text {Honeywell}^{ \text {TM}}\) \(\text {Fluka}^{\text {TM}}\) قسم I بيلسٽڪ تجزيي لاءِ بوائن ۽ سور جو بون جليٽين، هني ويل انٽرنيشنل، اتر ڪيولينا، يو ايس اي).درجه حرارت K-type thermocouple amplifier (AD595, Analog Devices Inc., MA, USA) ۽ هڪ K-type thermocouple (Fluke 80PK-1 Bead Probe No. 3648 type-K, Fluke Corporation, Washington, USA) سان ماپيو ويو.وچولي ڊيپٿ کان ماپ ڪئي وئي مٿاڇري کان (ز-محور جي اصليت جي طور تي مقرر ڪيو ويو) عمودي موٽر واري ز-محور اسٽيج استعمال ڪندي (8MT50-100BS1-XYZ، Standa Ltd.، Vilnius، Lithuania) 5 µm جي قرارداد سان.في قدم.
جيئن ته نموني جي سائيز ننڍي هئي (n = 5) ۽ عام طور تي فرض نه ٿي سگهيو، هڪ ٻه نمونو ٻه-ٽيل ويلڪوڪسن رينڪ سم ٽيسٽ (R, v4.0.3, R Foundation for Statistical Computing, r-project .org) استعمال ڪيو ويو. مختلف بيبلن لاءِ ويرينس سوئي ٽپ جي مقدار کي موازنہ ڪرڻ لاءِ.في سلپ ۾ 3 موازا هئا، تنهنڪري هڪ بونفروني اصلاح لاڳو ڪئي وئي 0.017 جي ترتيب ڏنل اهميت واري سطح ۽ 5٪ جي غلطي جي شرح سان.
اچو ته ھاڻي تصوير 7 ڏانھن وڃو.29.75 kHz جي فريڪوئنسي تي، 21 گيج جي سوئي جي موڙيندڙ اڌ موج (\(\lambda_y/2\)) \(\ لڳ ڀڳ) 8 ملي ميٽر آهي.جيئن ئي هڪ ٽپ تائين پهچندو آهي، موڙيندڙ موج جي ڊيگهه ترڪي واري زاوي سان گهٽجي ويندي آهي.ٽپ تي \(\lambda _y/2\) \(\تقريباً\) عام لينسوليٽ (a)، اسيميٽرڪ (b) ۽ محوري (c) هڪ سوئي جي مائل لاءِ 3، 1 ۽ 7 ملي ميٽر جا مرحلا آهن. ، ترتيب سان.اهڙيءَ طرح، هن جو مطلب آهي ته لينسيٽ جي حد \(\ لڳ ڀڳ) 5 ملي ميٽر آهي (ان حقيقت جي ڪري ته لينسيٽ جا ٻه جهاز هڪ واحد نقطو 29,30 ٺاهيندا آهن)، اسيميٽرڪ بيول 7 ملي ايم آهي، بيول بيول 1 آهي. ايم ايممحوري سلپ (ڪشش ثقل جو مرڪز مسلسل رهي ٿو، تنهنڪري صرف پائپ جي ڀت جي ٿلهي اصل ۾ سلپ سان تبديل ٿيندي آهي).
29.75 kHz جي تعدد تي FEM اڀياس ۽ مساواتن جي درخواست.(1) جڏهن لنسيٽ (a)، اسيميٽرڪ (b) ۽ axisymmetric (c) بيول جاميٽريز لاءِ موڙيندڙ اڌ موج (\(\lambda_y/2\)) جي تبديلي کي ڳڻيو وڃي (جيئن تصوير 1a,b,c ۾ ) .سراسري قدر \(\lambda_y/2\) lancet، asymmetric، and axisymmetric bevels 5.65، 5.17، ۽ 7.52 mm، ترتيب سان.نوٽ ڪريو ته ٿلهي جي ٿلهي اڻ برابري ۽ محوري بيول لاءِ محدود آهي \(\ تقريباً) 50 µm.
چوٽي موبلائيٽي \(|\tilde{Y}_{v_yF_y}|\) ٽيوب ڊگھائي (TL) ۽ بيول ڊگھائي (BL) (Fig. 8, 9) جو بهترين ميلاپ آهي.روايتي لينسيٽ لاءِ، ڇاڪاڻ ته ان جي سائيز مقرر ٿيل آهي، ان لاءِ بهترين TL آهي \(\تقريبن) 29.1 ملي ميٽر (تصوير 8).غير متناسب ۽ محوري بيولز لاءِ (تصوير 9a، b، ترتيب سان)، FEM مطالعي ۾ BL 1 کان 7 ملي ايم تائين شامل آھي، تنھنڪري بھترين TL 26.9 کان 28.7 mm (حد 1.8 mm) ۽ 27.9 کان 29.2 mm (حد تائين) 1.3 ملي ايم)، ترتيب سان.غير متناسب سلپ (Fig. 9a) لاءِ، بهترين TL لڪيريءَ سان وڌيو، BL 4 mm تي پليٽ فارم تي پهچي ويو، ۽ پوءِ تيزيءَ سان BL 5 کان 7 ملي ايم تائين گھٽجي ويو.هڪ محوري بيول (Fig. 9b) لاءِ، بهتر ترين TL بي ايل وڌائڻ سان لڪيريءَ سان وڌيو ۽ آخرڪار 6 کان 7 ملي ايم تائين بي ايل تي مستحڪم ٿيو.axisymmetric tilt (Fig. 9c) جو هڪ وڌايل مطالعو ظاهر ڪيو ويو آهي ته بهتر TLs جو هڪ مختلف سيٽ \(\ تقريبن) 35.1–37.1 mm تي.سڀني BLs لاءِ، ٻن بھترين TLs جي وچ ۾ فاصلو \(\ approx\) 8mm آھي (برابر \(\lambda_y/2\)).
29.75 kHz تي لينسيٽ ٽرانسميشن متحرڪ.سوئي 29.75 kHz جي فريڪوئنسي تي لچڪدار طور تي پرجوش هئي ۽ وائبريشن کي سوئي جي چوٽي تي ماپيو ويو ۽ ظاهر ڪيو ويو ته منتقلي ميڪيڪل موبلٽي جي مقدار (وڌ کان وڌ قدر جي نسبت ڊي بي) TL 26.5-29.5 ملي ايم لاءِ (0.1 ملي ايم جي واڌ ۾) .
29.75 kHz جي فريڪوئنسي تي FEM جا پيرا ميٽرڪ اڀياس ڏيکاريا آهن ته محوري ٽپ جي منتقلي موبلائيٽي ان جي غير معمولي هم منصب جي ڀيٽ ۾ ٽيوب جي ڊيگهه ۾ تبديلي کان گهٽ متاثر ٿيندي آهي.بيول ڊگھائي (BL) ۽ پائپ ڊگھائي (TL) بيول جيوميٽري (a) ۽ axisymmetric (b، c) بيول جاميٽري جي مطالعي ۾ FEM استعمال ڪندي فريڪوئنسي ڊومين جي مطالعي ۾ (حد جون حالتون تصوير 2 ۾ ڏيکاريل آھن).(a, b) TL 26.5 کان 29.5 mm (0.1 mm step) ۽ BL 1-7 mm (0.5 mm قدم) جي حد تائين.(c) وڌايل محوري جھلڻ واري مطالعي سميت TL 25–40 mm (0.05 mm increments) ۽ BL 0.1–7 mm (0.1 mm واڌ ۾) ڏيکاري ٿو ته \(\lambda_y/2\ ) لازمي طور تي ٽپ جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ گھرجي.حرڪت واريون حالتون.
انجيل جي جوڙجڪ ۾ ٽي ايجن فريڪيونسيون آهن \(f_{1-3}\) هيٺين، وچولي ۽ اعليٰ موڊ وارن علائقن ۾ ورهايل آهن جيئن ٽيبل 1 ۾ ڏيکاريل آهي. PTE سائيز کي رڪارڊ ڪيو ويو جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.10 ۽ پوءِ تصوير 11 ۾ تجزيو ڪيو ويو. هيٺ ڏنل هر ماڊل ايريا جا نتيجا آهن:
عام طور تي رڪارڊ ٿيل فوري پاور ٽرانسفر ڪارڪردگي (PTE) amplitudes حاصل ڪيا ويا swept-frequency sinusoidal excitation for a lancet (L) ۽ axisymmetric bevel AX1-3 هوا، پاڻي ۽ جليٽين ۾ 20 ملي ميٽر جي کوٽائي تي.هڪ طرفي spectra ڏيکاريل آهن.ماپيل تعدد جواب (300 kHz تي نمونو) گھٽ پاس فلٽر ڪيو ويو ۽ پوء ماڊل تجزيي لاء 200 جي فيڪٽر طرفان گھٽايو ويو.سگنل کان شور جو تناسب \(\le\) 45 dB آهي.PTE مرحلا (جامني ڊاٽ ٿيل لائينون) درجا (\(^{\circ}\)) ۾ ڏيکاريا ويا آهن.
ماڊل جوابي تجزيو (مطلب ± معياري انحراف، n = 5) تصوير 10 ۾ ڏيکاريو ويو آهي، سلپ L ۽ AX1-3 لاء، هوا، پاڻي ۽ 10٪ جليٽين (گہرا 20 ملي ميٽر) ۾، (مٿي) ٽن ماڊل علائقن سان ( گھٽ، وچولي ۽ مٿاھين) ۽ انھن سان لاڳاپيل ماڊل فريڪوئنسي\(f_{1-3 }\) (kHz)، (اوسط) توانائي جي ڪارڪردگي \(\text {PTE}_{1{-}3}\) برابر استعمال ڪندي حساب ڪيو ويو .(4) ۽ (هيٺ) پوري ويڪر اڌ وڌ ۾ وڌ ماپن تي \(\text {FWHM__{1{-}3}\) (Hz)، ترتيب سان.نوٽ ڪريو ته بينڊوڊٿ جي ماپ کي ڇڏيو ويو جڏھن گھٽ PTE رجسٽرڊ ڪيو ويو، يعني \(\text {FWHM}_{1}\) AX2 سلوپ جي صورت ۾.\(f_2\) موڊ کي slope deflections جي ڀيٽ ڪرڻ لاءِ سڀ کان وڌيڪ موزون معلوم ٿيو، جيئن ھن پاور جي منتقلي جي ڪارڪردگيءَ جي بلند ترين سطح (\(\text {PTE}_{2}\))، 99% تائين ڏيکاريو.
پهريون ماڊل علائقو: \(f_1\) داخل ٿيل وچولي قسم تي گهڻو انحصار نٿو ڪري، پر سلپ جي جاميٽري تي منحصر آهي.\(f_1\) گھٽجي ٿو بيول ڊگھائي گھٽجڻ سان (27.1، 26.2 ۽ 25.9 kHz هوا ۾ AX1-3، ترتيب سان).علائقائي اوسط \(\text {PTE}_{1}\) ۽ \(\text {FWHM}_{1}\) آهن \(\تقريبن\) 81% ۽ 230 Hz.\(\text {FWHM}_{1}\) Lancet (L, 473 Hz) ۾ سڀ کان وڌيڪ جليٽين مواد آهي.نوٽ ڪريو ته \(\text {FWHM}_{1}\) AX2 جليٽين ۾ گهٽ رڪارڊ ٿيل FRF طول و عرض جي ڪري اندازو نه ٿي سگهيو.
ٻيو ماڊل علائقو: \(f_2\) منحصر ميڊيا جي قسم ۽ بيول تي.سراسري قدر \(f_2\) بالترتيب 29.1، 27.9 ۽ 28.5 kHz هوا، پاڻي ۽ جليٽين ۾ آهن.هن ماڊل واري علائقي ۾ پڻ 99٪ جي هڪ اعلي PTE ڏيکاري ٿي، ڪنهن به گروپ جي ماپ ۾ سڀ کان وڌيڪ، علائقائي اوسط 84٪ سان.\(\text {FWHM}_{2}\) جي علائقائي سراسري \(\تقريبن\) 910 Hz آهي.
ٽيون موڊ علائقو: فریکوئنسي \(f_3\) ميڊيا جي قسم ۽ بيول تي منحصر آهي.سراسري \(f_3\) قدر آهن 32.0، 31.0 ۽ 31.3 kHz هوا ۾، پاڻي ۽ جليٽين، ترتيب سان.\(\text {PTE}_{3}\) علائقائي سراسري \(\تقريبن\) 74% هئي، ڪنهن به علائقي کان گهٽ ۾ گهٽ.علائقائي سراسري \(\text {FWHM}_{3}\) \(\تقريبن\) 1085 Hz آهي، جيڪو پهرين ۽ ٻئي علائقن کان وڌيڪ آهي.
هيٺ ڏنل تصوير ڏانهن اشارو ڪري ٿو.12 ۽ جدول 2. لينسيٽ (L) سڀ کان وڌيڪ (سڀ کان وڌيڪ اھميت سان سڀني مشوري سان، \(p<\) 0.017) هوا ۽ پاڻي ٻنهي ۾ (تصوير 12a)، سڀ کان وڌيڪ ڊي پي آر حاصل ڪري ٿو (220 µm/ تائين. W هوا ۾). 12 ۽ جدول 2. لينسيٽ (L) سڀ کان وڌيڪ (سڀ کان وڌيڪ اھميت سان سڀني مشوري سان، \(p<\) 0.017) هوا ۽ پاڻي ٻنهي ۾ (تصوير 12a)، سڀ کان وڌيڪ ڊي پي آر حاصل ڪري ٿو (220 µm/ تائين. W هوا ۾). Следующее относится к рисунку 12 и таблице 2. لانسيٽ (L) отклонялся больше всего (с высокой значимость,<0p0p) 17) ڪيڪ в воздухе, так и воде (RIS. 12а)، достигая самого высокого DPR . هيٺ ڏنل شڪل 12 ۽ جدول 2 تي لاڳو ٿئي ٿو. Lancet (L) سڀ کان وڌيڪ (سڀ کان وڌيڪ اھميت سان سڀني ٽوڪن لاءِ، \(p<\) 0.017) هوا ۽ پاڻي ٻنهي ۾ (Fig. 12a)، سڀ کان وڌيڪ ڊي پي آر حاصل ڪري ٿو.(220 μm/W هوا ۾ ڪريو).محترمهشڪل 12 ۽ ٽيبل 2 هيٺ ڏنل.柳叶刀(L) 在空气和水中偏转最多（对所有尖端具有高显着性，\(p<\) 0.017 (واٽ 空气中高达220 µm/W).柳叶刀(L) هوا ۽ پاڻي ۾ سڀ کان وڌيڪ انحراف آهي (对所记尖端可以高电影性,\(p<\) 0.017) (图12a)، ۽ حاصل ڪيو سڀ کان وڌيڪ DPR (220 m/w in µm تائين) هوا). لنڪس (L) отклонялся больше всего (высокая значимость для всех наконечников, \(p<\) 0,017) воздухе и воздухе и. ايگو ڊي پي آر (220 ميٽر / Вт в воздухе). Lancet (L) هوا ۽ پاڻي ۾ سڀ کان وڌيڪ (سڀ کان وڌيڪ اهميت، \(p<\) 0.017) کي ڦيرايو (Fig. 12a)، سڀ کان وڌيڪ ڊي پي آر تائين پهچي ويو (هوا ۾ 220 µm/W تائين). هوا ۾، AX1 جنهن جي BL کان وڌيڪ هئي، AX2–3 کان مٿاهين (اهميت سان، \(p<\) 0.017)، جڏهن ته AX3 (جنهن ۾ گهٽ ۾ گهٽ BL هو) AX2 کان وڌيڪ 190 µm/W جي DPR سان ڦيرايو. هوا ۾، AX1 جنهن جي BL کان وڌيڪ هئي، AX2–3 کان مٿاهين (اهميت سان، \(p<\) 0.017)، جڏهن ته AX3 (جنهن ۾ گهٽ ۾ گهٽ BL هو) AX2 کان وڌيڪ 190 µm/W جي DPR سان ڦيرايو. В воздухе AX1 с более высоким BL отклонялся выше, чем AX2–3 (sо значимостью \(p<\) 0,017)، тогда как AX3 (с) BL льше, чем AX2 s DPR 190 mkm/Вт. هوا ۾، AX1 اعليٰ BL سان AX2–3 (اهميت سان \(p<\) 0.017 کان وڌيڪ، جڏهن ته AX3 (سڀ کان گھٽ BL سان) AX2 کان وڌيڪ DPR 190 µm/W سان ڦيرايو ويو.在空气中،具有更高BL 的 AX1 比AX2-3大于AX2، DPR 为190 µm/W . هوا ۾، AX1 جو انحراف وڌيڪ BL سان AX2-3 کان وڌيڪ آهي (خاص طور تي، \(p<\) 0.017)، ۽ AX3 جو انحراف (سڀ کان گھٽ BL سان) AX2 کان وڌيڪ آهي، DPR 190 آهي. µm/W. В воздухе AX1 с более высоким BL отклоняется больше, чем AX2-3 (значимо, \(p<\) 0,017), тогда как AX3 (с самлоняется) е, чем AX2 سان DPR 190 мкм/Вт. هوا ۾، AX1 اعلي BL سان AX2-3 (اهم، \(p<\) 0.017 کان وڌيڪ ڦيرائي ٿو، جڏهن ته AX3 (سڀ کان گھٽ BL سان) AX2 کان وڌيڪ ڊي پي آر 190 µm/W سان رد ڪري ٿو.20 ملي ميٽر پاڻي تي، انحراف ۽ PTE AX1-3 خاص طور تي مختلف نه هئا (\(p>\) 0.017).پاڻيءَ ۾ PTE جي سطح (90.2–98.4٪) عام طور تي هوا ۾ (56–77.5٪) (Fig. 12c) کان وڌيڪ هئي، ۽ پاڻيءَ ۾ تجربي دوران cavitation جو رجحان نوٽ ڪيو ويو (تصوير 13، اضافي پڻ ڏسو. ڄاڻ).
ٽِپ جي ڦيرڦار جي مقدار (مطلب ± SD، n = 5) ماپيل بيول L ۽ AX1-3 لاءِ هوا ۽ پاڻي ۾ (گهرائي 20 ملي ميٽر) بيول جاميٽري کي تبديل ڪرڻ جو اثر ڏيکاري ٿو.ماپون حاصل ڪيا ويا مسلسل سنگل فریکوئنسي sinusoidal excitation استعمال ڪندي.(a) چوٽي کان چوٽي انحراف (\(u_y\vec {j}\)) ٽپ تي، ماپ ڪئي وئي (b) انهن جي لاڳاپيل ماڊل فريڪوئنسي \(f_2\).(c) طاقت جي منتقلي جي ڪارڪردگي (PTE، RMS،٪) مساوات جي.(4) ۽ (d) Deflection power factor (DPR, µm/W) جي حساب سان انحراف جي چوٽي کان چوٽي ۽ منتقل ٿيل برقي طاقت \(P_T\) (Wrms).
هڪ عام تيز رفتار ڪئميرا شيڊ پلاٽ ڏيکاريندي چوٽي کان چوٽي جي انحراف (سائي ۽ ڳاڙهي ڊاٽ لائين) جي هڪ لينسيٽ (L) ۽ axisymmetric ٽپ (AX1-3) پاڻيءَ ۾ (20 ملي ميٽر جي کوٽائي) اڌ چڪر تي.چڪر، اتساهه جي تعدد تي \(f_2\) (نموني جي تعدد 310 kHz).پڪڙيل گريس اسڪيل تصوير جي ماپ 128×128 پکسلز آهي ۽ هڪ پکسل سائيز جي \(\تقريبن\) 5 µm آهي.وڊيو ڳولهي سگھجي ٿو اضافي معلومات ۾.
اهڙيءَ طرح، اسان موڙيندڙ موج جي موج ۾ تبديلي کي ماڊل ڪيو (تصوير 7) ۽ جاميٽري شڪلن جي روايتي لينسيٽ، اسيميٽرڪ ۽ محوري چيمبرز لاءِ پائپ ڊگھائي ۽ چيمفر (تصوير 8، 9) جي مجموعن لاءِ منتقلي قابل ميخانياتي حرڪت جو اندازو لڳايو.ان بعد جي بنياد تي، اسان 43 ملي ميٽر (يا \(\تقريبن) 2.75\(\lambda _y\) 29.75 kHz تي 29.75 kHz) جو اندازو لڳايو، جيئن تصوير 5 ۾ ڏيکاريل آهي، ۽ ٽن محورين کي بنايو. مختلف bevel ڊگھائي سان bevels.اسان وري انهن جي تعدد واري رويي کي هوا، پاڻي، ۽ 10٪ (w/v) بيلسٽڪ جليٽين ۾ روايتي لينسٽس جي مقابلي ۾ بيان ڪيو (فگرز 10، 11) ۽ موڊ جو اندازو لڳايو ته بيول جي ڦيرڦار جي مقابلي لاءِ سڀ کان وڌيڪ موزون.آخرڪار، اسان 20 ملي ميٽر جي اونهائي تي هوا ۽ پاڻي ۾ موج موڙڻ سان ٽپ جي ڦيرڦار کي ماپ ڪيو ۽ هر بيول لاءِ انٽريشن ميڊيم جي پاور ٽرانسفر ڪارڪردگي (PTE، %) ۽ deflection power factor (DPR, µm/W) جو اندازو لڳايو.angular قسم (Fig. 12).
سوئي بيول جاميٽري کي ڏيکاريو ويو آهي ته سوئي ٽپ جي گھٽتائي جي مقدار کي متاثر ڪري.لينسيٽ سڀ کان وڌيڪ انحراف ۽ سڀ کان وڌيڪ ڊي پي آر حاصل ڪيو محوري بيول جي مقابلي ۾ هيٺين اوسط انحراف سان (تصوير 12).4 mm محوري بيول (AX1) سڀ کان ڊگھي بيول سان هوا ۾ شمارياتي لحاظ کان اھم وڌ ۾ وڌ گھٽتائي حاصل ڪئي ٻين محوري سُئي (AX2–3) (\(p <0.017\)، جدول 2)، پر ڪو خاص فرق ڪونھي. .ڏٺو وڃي ٿو جڏهن سوئي پاڻي ۾ رکيل آهي.اهڙيء طرح، ڪو به واضح فائدو نه آهي ته هڪ ڊگهو بيول ڊگهو هجڻ جي لحاظ کان چوٽي تي ڇڪڻ جي لحاظ کان.انهي کي ذهن ۾ رکڻ سان، اهو ظاهر ٿئي ٿو ته هن مطالعي ۾ بيول جاميٽري جو اڀياس ڪيو ويو آهي بيول جي ڊيگهه جي ڀيٽ ۾ انحراف تي وڌيڪ اثر آهي.اهو شايد موڙيندڙ سختي جي ڪري ٿي سگهي ٿو، مثال طور موڙيندڙ مواد جي مجموعي ٿلهي ۽ سوئي جي ڊيزائن تي منحصر آهي.
تجرباتي مطالعي ۾، عڪاسي لچڪدار موج جي شدت ٽپ جي حد جي حالتن کان متاثر ٿيندي آهي.جڏهن سُئيءَ جي ٽپ کي پاڻي ۽ جليٽين ۾ داخل ڪيو وڃي ٿو، \(\text {PTE}_{2}\) \(\تقريبن\) 95% آهي، ۽ \(\text {PTE}_{2}\) آهي \ (\text {PTE}_{ 2}\) قدر آهن 73% ۽ 77% لاءِ (\text {PTE}_{1}\) ۽ \(\text {PTE}_{3}\), ترتيب سان (تصوير 11).اهو ظاهر ڪري ٿو ته صوتي توانائي جي وڌ ۾ وڌ منتقلي ڪاسٽنگ وچولي ڏانهن، يعني پاڻي يا جليٽين، تي ٿيندي آهي \(f_2\).ساڳيو رويو اڳئين مطالعي ۾ ڏٺو ويو 31 41-43 kHz فریکوئنسي رينج ۾ هڪ آسان ڊوائيس ترتيبن جي استعمال سان، جنهن ۾ ليکڪن کي ظاهر ڪيو ويو ته وولٹیج جي عڪاسي جي گنجائش جو انحصار ايمبيڊنگ وچولي جي ميخانياتي ماڊل تي.دخول جي کوٽائي 32 ۽ بافتن جي ميڪانياتي خاصيتون انجيل تي هڪ ميخانياتي لوڊ فراهم ڪن ٿيون ۽ تنهن ڪري اميد آهي ته UZEFNAB جي گونج واري رويي تي اثر انداز ٿئي.اهڙيء طرح، گونج ٽريڪنگ الگورتھم (مثال طور 17، 18، 33) استعمال ڪري سگھجن ٿيون صوتي طاقت کي سُئيءَ ذريعي پهچائڻ لاءِ.
موڙيندڙ موج جي موج تي سموليشن (تصوير 7) ظاهر ڪري ٿو ته محوري ٽِپ ساخت جي لحاظ کان وڌيڪ سخت آهي (يعني موڙ ۾ وڌيڪ سخت) لينسيٽ ۽ اسيميٽرڪ بيول کان.(1) جي بنياد تي ۽ سڃاتل رفتار-تعدد واري رشتي کي استعمال ڪندي، اسان انڊيل جي چوٽي تي موڙيندڙ سختيءَ جو اندازو لڳايون ٿا جيئن ته 200، 20 ۽ 1500 MPa لانسيٽ، اسيميٽرڪ ۽ محوري مائل جهازن لاءِ ترتيبوار.هي ملندو آهي \(\lambda_y\) جي \(\تقريبن\) 5.3، 1.7، ۽ 14.2 mm، ترتيب سان، 29.75 kHz تي (Fig. 7a–c).USeFNAB دوران ڪلينڪ جي حفاظت تي غور ڪندي، جاميٽري جو اثر مائل جهاز جي ساخت جي سختي تي 34 جو جائزو وٺڻ گهرجي.
ٽيوب جي ڊگھائي (Fig. 9) جي حوالي سان بيول جي ماپن جي مطالعي مان معلوم ٿئي ٿو ته بهترين ٽرانسميشن رينج غير متناسب بيول (1.8 ملي ايم) جي ڀيٽ ۾ محوري بيول (1.3 ملي ايم) جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ هئي.ان کان علاوه، متحرڪ 4 کان 4.5 ملي ميٽر تائين \(تقريبن) تي مستحڪم آهي ۽ 6 کان 7 ملي ايم تائين بي ترتيب ۽ محوري ٽڪرين لاء، ترتيب سان (تصوير 9a، b).ھن دريافت جي عملي اھميت پيداواري رواداري ۾ بيان ڪئي وئي آھي، مثال طور، بھترين TL جي گھٽ حد جو مطلب اھو ٿي سگھي ٿو ته وڏي ڊگھائي جي درستگي گھربل آھي.ساڳي ئي وقت ۾، متحرڪ پليٽيو موبلائيت تي خاص اثر کان سواءِ ڏنل تعدد تي ڊپ جي ڊيگهه کي چونڊڻ لاءِ وڌيڪ رواداري فراهم ڪري ٿي.
مطالعي ۾ ھيٺيون حدون شامل آھن.ايج ڊيٽڪشن ۽ تيز رفتار تصويرن (شڪل 12) کي استعمال ڪندي سوئي جي ڦيري جي سڌي ماپ جو مطلب آهي ته اسان صرف نظرياتي طور تي شفاف ميڊيا جهڙوڪ هوا ۽ پاڻي تائين محدود آهيون.اسان اهو پڻ اشارو ڪرڻ چاهيون ٿا ته اسان تجربا استعمال نه ڪيا هئا نقلي منتقلي جي نقل و حرکت کي جانچڻ لاءِ ۽ ان جي برعڪس، پر استعمال ڪيو FEM مطالعي جو تعين ڪرڻ لاءِ مناسب ڊيگهه جو تعين ڪرڻ لاءِ سوئي جي ٺهڻ لاءِ.عملي حدن جي حوالي سان، لينسيٽ جي ٿلهي کان آستين تائين \(\تقريبن) 0.4 سينٽي ڊگهو آهي ٻين سُوئن (AX1-3) کان، ڏسو تصوير.3b.اهو انجيل ڊيزائن جي ماڊل ردعمل کي متاثر ڪري سگهي ٿو.ان کان علاوه، هڪ موج گائيڊ پن جي آخر ۾ سولڊر جي شڪل ۽ حجم (ڏسو شڪل 3) پن ڊزائن جي ميڪانياتي رڪاوٽ کي متاثر ڪري سگھي ٿو، ميڪيڪل رڪاوٽ ۽ موڙيندڙ رويي ۾ غلطيون متعارف ڪرايو.
آخرڪار، اسان اهو ظاهر ڪيو آهي ته تجرباتي بيول جاميٽري USeFNAB ۾ تڪرار جي مقدار کي متاثر ڪري ٿو.جيڪڏهن هڪ وڏو انحراف ٽشو تي سوئي جي اثر تي مثبت اثر وجهندو، جهڙوڪ سوراخ ڪرڻ کان پوءِ ڪارڪردگيءَ کي ڪٽڻ، ته پوءِ USeFNAB ۾ هڪ روايتي لينسيٽ جي سفارش ڪري سگهجي ٿي، ڇاڪاڻ ته اها ساخت جي ٽپ جي مناسب سختي کي برقرار رکندي وڌ ۾ وڌ انحراف مهيا ڪري ٿي..ان کان علاوه، هڪ تازو مطالعو 35 ڏيکاريو ويو آهي ته وڏي ٽپ انفڪشن کي حياتياتي اثرات کي وڌائي سگھي ٿو جهڙوڪ cavitation، جيڪا شايد گهٽ ۾ گهٽ جارحتي جراحي ايپليڪيشنن جي ترقي کي آسان بڻائي ٿي.ڏنو ويو آهي ته وڌندڙ ڪل صوتي طاقت USeFNAB13 ۾ بايوپسيز جي تعداد کي وڌائڻ لاءِ ڏيکاريو ويو آهي، مطالعي ڪيل سوئي جاميٽري جي تفصيلي ڪلينڪل فائدن جو جائزو وٺڻ لاءِ نموني جي مقدار ۽ معيار جي وڌيڪ مقداري مطالعي جي ضرورت آهي.
پوسٽ ٽائيم: جنوري-06-2023