高电压技术
高電壓技術
고전압기술
HIGH VOLTAGE ENGINEERING
2015年
4期
1357-1364
,共8页
米彦%储贻道%谭冲%张晏源%姚陈果%李成祥
米彥%儲貽道%譚遲%張晏源%姚陳果%李成祥
미언%저이도%담충%장안원%요진과%리성상
生物电磁%脉冲磁场%带电粒子%Comsol Multiphysics%受力分析%运动轨迹
生物電磁%脈遲磁場%帶電粒子%Comsol Multiphysics%受力分析%運動軌跡
생물전자%맥충자장%대전입자%Comsol Multiphysics%수력분석%운동궤적
bioelectromagnetics%pulsed magnetic field%charged particles%Comsol Multiphysics%stress analysis%movement trajectory
为从微观角度研究脉冲磁场生物效应的基础机理,通过构建细胞模型从理论上分析了细胞中带电粒子的力学环境,借助Comsol Multiphysics仿真软件分析了这些带电粒子的受力,并根据带电粒子的运动速度和运动轨迹研究了脉冲磁场参数对不同属性带电粒子受力的影响规律.结果表明:在带电粒子的各个受力因素中,感应电场力起主导作用,黏滞力限制了粒子的运动速度,Lorentz力的作用较小,且粒子整体受力小于感应电场力.脉冲磁场强度的变化率直接决定了感应电场力大小,是对粒子受力影响最大的波形参数,且变化率由脉冲波形幅值、上升沿时间和下降沿时间共同决定.电场力的方向会随着脉冲磁场的上升沿和下降沿发生交替改变,使带电粒子来回摆动;若上升沿和下降沿时间不相等,则粒子摆动距离不相等,此时带电粒子偏离原点的距离增大,呈进动式运动.
為從微觀角度研究脈遲磁場生物效應的基礎機理,通過構建細胞模型從理論上分析瞭細胞中帶電粒子的力學環境,藉助Comsol Multiphysics倣真軟件分析瞭這些帶電粒子的受力,併根據帶電粒子的運動速度和運動軌跡研究瞭脈遲磁場參數對不同屬性帶電粒子受力的影響規律.結果錶明:在帶電粒子的各箇受力因素中,感應電場力起主導作用,黏滯力限製瞭粒子的運動速度,Lorentz力的作用較小,且粒子整體受力小于感應電場力.脈遲磁場彊度的變化率直接決定瞭感應電場力大小,是對粒子受力影響最大的波形參數,且變化率由脈遲波形幅值、上升沿時間和下降沿時間共同決定.電場力的方嚮會隨著脈遲磁場的上升沿和下降沿髮生交替改變,使帶電粒子來迴襬動;若上升沿和下降沿時間不相等,則粒子襬動距離不相等,此時帶電粒子偏離原點的距離增大,呈進動式運動.
위종미관각도연구맥충자장생물효응적기출궤리,통과구건세포모형종이론상분석료세포중대전입자적역학배경,차조Comsol Multiphysics방진연건분석료저사대전입자적수력,병근거대전입자적운동속도화운동궤적연구료맥충자장삼수대불동속성대전입자수력적영향규률.결과표명:재대전입자적각개수력인소중,감응전장력기주도작용,점체력한제료입자적운동속도,Lorentz력적작용교소,차입자정체수력소우감응전장력.맥충자장강도적변화솔직접결정료감응전장력대소,시대입자수력영향최대적파형삼수,차변화솔유맥충파형폭치、상승연시간화하강연시간공동결정.전장력적방향회수착맥충자장적상승연화하강연발생교체개변,사대전입자래회파동;약상승연화하강연시간불상등,칙입자파동거리불상등,차시대전입자편리원점적거리증대,정진동식운동.