人体电磁安全性论文-李方红

人体电磁安全性论文-李方红

导读:本文包含了人体电磁安全性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:无线能量传输,电磁辐射,时域有限差分法,比吸收率

人体电磁安全性论文文献综述

李方红[1](2015)在《人体植入式电子设备无线传能系统中的电磁辐射安全性研究》一文中研究指出目前,植入式电子设备的广泛应用,给医疗行业在诊断治疗疾病方面带来了空前的进步。之前,很难治愈甚至无法治愈的疾病,因为植入式电子设备的广泛使用而被攻破。为了保证植入式电子设备能够长期、稳定、高效的工作,而采用了无线能量供给(Wireless Power Transmission,WPT)技术为设备进行能量供给。这样系统在为体内的电子设备传输能量时,会产生不断变化的电磁场。进而,电磁场就会导致人体产生一系列异常反应,对人体造成一定的伤害,甚至危及生命。因此,为了保证植入式电子设备能够安全、高效的工作,对处在电磁环境下的人体安全性研究非常重要。为此,本文对植入式电子设备无线传能系统中电磁辐射安全性进行了研究。本文的主要研究工作和创新点总结如下:本研究首先查阅相关文献,总结了电磁辐射对人体作用的表现形式,并对目前国内外对人体在电磁场辐射中的安全性问题研究的进展进行了总结归纳。然后,运用专业电磁仿真软件HFSS对植入式电子设备的线圈和无线传能系统进行了设计仿真。线圈设计采用的是PCB线圈,是为了满足充电系统应尽量小型化的要求。把设计仿真好的无线传能系统分别植入到介质球模型和人体头部模型中,进行仿真实验。其次,针对传统时域有限差分方法在研究植入式电子设备无线传能系统中电磁环境下人体与电磁场相互作用问题时,当同一网格内出现混合介质时,无法得到准确的数据,误差较大。本文通过实验,验证了一种适用于该电磁环境下的FDTD方法。实验中,通过设置两种不同的网格尺寸,即Δx=Δy=Δz=2mm和Δx=Δy=Δz=4mm。实验结果表明,该种FDTD方法与传统FDTD方法相比的精确度较高,并且与商业软件CST实验结果吻合程度较好。最后,把该FDTD方法运用到人体头部模型的仿真实验研究中,通过实验数据对比可以发现,该种FDTD方法和CST软件仿真结果吻合较好,并且在人体头部模型与空气介质的边缘处均可以得到较为准确的SAR数据。并绘制了运用不同方法时人体头部模型内部SAR数据分布对比曲线,验证了该种FDTD方法的适用性。接着,通过改变系统谐振频率,进行了同样的实验,结果表明,该种FDTD方法与CST软件吻合结果较好,且人体头部电磁模型的边缘处也能得到准确的结果。并且,模型内部的SAR值均低于国际安全限制标准,表明了无线能量传输系统为植入式电子设备供电是安全的。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2015-05-25)

颜青[2](2014)在《植入式医疗设备无线能量传输系统电磁环境下的人体安全性研究》一文中研究指出随着科技的发展,各类电磁设备产生的电磁辐射对人体安全的影响逐渐引起国内以及国际的普遍重视。人体在不同频率的高强度电磁辐射环境下会产生不同的病状,受到电磁辐射少可造成身体发热、神经疼痛,受到电磁辐射多可导致神经错乱、心脏衰竭、灼伤乃至致死。由于目前人体植入式医疗设备电源电量的有限性,对于将无线传能系统应用于人体植入式医疗设备进行无线能量补给的研究越来越多,因此人体在无线传能过程中系统产生的电磁辐射环境下的安全性研究就显得极为重要。为此,本文针对人体与植入式医疗设备无线能量传输系统电磁环境之间的相互作用原理和电磁仿真方法进行了比较详细地分析研究,主要的研究工作和创新点总结是:1.在介绍生物电磁学及生物电磁剂量学基本知识的基础上,对时域有限差分法的基本原理和要点作了归纳。2.提出了一种融入等效宽度技术的非均匀网格生成算法,在网格剖分软件中设置△Xmin,△Ymin,△Zmin以及RX, Ry, RZ,若沿x轴缩小模型尺寸,△Xmin可以在符合数值色散公式的基础上设置的大一点进行粗网格剖分;由于非均匀网格剖分方法网格尺寸在x,y,z方向上是不断变化的,因此在获得实际模型的等效尺寸时,需要求得划分为粗网格方向的网格单元尺寸的平均值,即该方向上的模型尺寸与网格数的比值,通过此平均值将计算模型的尺寸在相应方向减小半个网格,得到等效尺寸模型;重复第一个步骤,进行网格剖分。通过实验验证,说明了融入等效宽度技术的非均匀网格剖分算法在FDTD仿真时的准确性和有效性。3.将融入等效宽度技术的非均匀网格生成算法应用于植入式医疗设备无线能量传输系统电磁环境下人体头部和人体比吸收率SAR计算当中,研究无线传能系统谐振天线位于人体不同部位时的SAR分布情况,然后将求解结果与现今的国际国内卫生标准进行了比较。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2014-05-22)

于文婷[3](2012)在《人体在电动汽车电磁环境中的人身安全性研究》一文中研究指出随着手机、微波炉、无线电等电磁设备的迅速发展,电磁辐射对人体安全的影响日益受到国内和国际的广泛重视。汽车上乘员暴露在电磁环境中,会受到来自车内各种干扰源发射的电磁波的辐射影响,其人身安全受到一定的威胁,而在具有较多的电子电器设备的电动汽车中,这种危害尤为严重。因此,电动汽车中乘员的人身安全性研究就显得极为重要,本文主要研究内容如下:(1)在叁维电磁计算软件EMC Studio中建立了适合电磁环境模拟的汽车车身叁维电磁计算模型,并以车载天线为例,通过不同的计算方法,验证了模型的准确性。(2)建立了电动汽车车载天线、线束、DC-DC变换器、电动机等产生电磁辐射的元件的模型,分析了其产生辐射的机理,根据国家标准,接入阻抗稳定性网络(LISN)模拟了DC/DC变化器和电动机的传导干扰,提出了减小传导干扰的几种方法;并分别模拟了车载天线、线束、DC-DC变换器的辐射干扰,得到了这些辐射源的辐射特性。从仿真结果来看,天线、电机、DC-DC变换器辐射量最大,是主要的干扰源。(3)研究了人体在电动汽车中受到电磁辐射的吸收剂量。根据人体生物电磁学基本原理,建立了简化的用于计算SAR值的人体模型,基于矩量法,利用叁维电磁仿真软件对电磁辐射下人体的电磁比吸收率SAR值进行了仿真分析,模拟了车内多种干扰源组合下,人在不同座椅位置处的电磁吸收剂量SAR值,为相关人员分析电磁辐射吸收量对人体产生了有利或有害的影响提供了相应的参考依据。最后定性提出了若干降低乘员在车内受到电磁辐射的强度的方法。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2012-03-01)

于文婷,赵又群[4](2011)在《人体在汽车电磁环境中的人身安全性研究》一文中研究指出随着汽车电子电器设备的广泛应用,电磁辐射和电磁兼容性问题日益突出。人体处在复杂的汽车电磁环境中,必然要受到一定的电磁辐射的损害。建立了比较精细的汽车仿真模型,对模型上天线的电磁特性进行仿真,从仿真结果图中可以看到汽车电场的分布情况,对比参照人体的SAR值分布,得出汽车电磁环境对人体的安全性的结论。(本文来源于《农业装备与车辆工程》期刊2011年09期)

人体电磁安全性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着科技的发展,各类电磁设备产生的电磁辐射对人体安全的影响逐渐引起国内以及国际的普遍重视。人体在不同频率的高强度电磁辐射环境下会产生不同的病状,受到电磁辐射少可造成身体发热、神经疼痛,受到电磁辐射多可导致神经错乱、心脏衰竭、灼伤乃至致死。由于目前人体植入式医疗设备电源电量的有限性,对于将无线传能系统应用于人体植入式医疗设备进行无线能量补给的研究越来越多,因此人体在无线传能过程中系统产生的电磁辐射环境下的安全性研究就显得极为重要。为此,本文针对人体与植入式医疗设备无线能量传输系统电磁环境之间的相互作用原理和电磁仿真方法进行了比较详细地分析研究,主要的研究工作和创新点总结是:1.在介绍生物电磁学及生物电磁剂量学基本知识的基础上,对时域有限差分法的基本原理和要点作了归纳。2.提出了一种融入等效宽度技术的非均匀网格生成算法,在网格剖分软件中设置△Xmin,△Ymin,△Zmin以及RX, Ry, RZ,若沿x轴缩小模型尺寸,△Xmin可以在符合数值色散公式的基础上设置的大一点进行粗网格剖分;由于非均匀网格剖分方法网格尺寸在x,y,z方向上是不断变化的,因此在获得实际模型的等效尺寸时,需要求得划分为粗网格方向的网格单元尺寸的平均值,即该方向上的模型尺寸与网格数的比值,通过此平均值将计算模型的尺寸在相应方向减小半个网格,得到等效尺寸模型;重复第一个步骤,进行网格剖分。通过实验验证,说明了融入等效宽度技术的非均匀网格剖分算法在FDTD仿真时的准确性和有效性。3.将融入等效宽度技术的非均匀网格生成算法应用于植入式医疗设备无线能量传输系统电磁环境下人体头部和人体比吸收率SAR计算当中,研究无线传能系统谐振天线位于人体不同部位时的SAR分布情况,然后将求解结果与现今的国际国内卫生标准进行了比较。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

人体电磁安全性论文参考文献

[1].李方红.人体植入式电子设备无线传能系统中的电磁辐射安全性研究[D].中国海洋大学.2015

[2].颜青.植入式医疗设备无线能量传输系统电磁环境下的人体安全性研究[D].中国海洋大学.2014

[3].于文婷.人体在电动汽车电磁环境中的人身安全性研究[D].南京航空航天大学.2012

[4].于文婷,赵又群.人体在汽车电磁环境中的人身安全性研究[J].农业装备与车辆工程.2011

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