Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Nonlinear ultrasound simulation in an axisymmetric coordinate system using a k-space pseudospectral method

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26230%2F20%3APU138653" target="_blank" >RIV/00216305:26230/20:PU138653 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://asa.scitation.org/doi/full/10.1121/10.0002177" target="_blank" >https://asa.scitation.org/doi/full/10.1121/10.0002177</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1121/10.0002177" target="_blank" >10.1121/10.0002177</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Nonlinear ultrasound simulation in an axisymmetric coordinate system using a k-space pseudospectral method

  • Popis výsledku v původním jazyce

    A full-wave model for nonlinear ultrasound propagation through a heterogeneous and absorbing medium in an axisymmetric coordinate system is developed. The model equations are solved using a non-standard or k-space pseudospectral time domain (PSTD) method. Spatial gradients in the axial direction are calculated using the Fourier collocation spectral method and in the radial direction using discrete trigonometric transforms. Time integration is performed using a k-space corrected finite difference scheme. This scheme is exact for plane waves propagating linearly in the axial direction in a homogeneous and lossless medium, and significantly reduces numerical dispersion in the more general case. The implementation of the model is described, and performance benchmarks are given for a range of grid sizes. The model is validated by comparison with several analytical solutions. This includes 1D absorption and nonlinearity, the pressure field generated by plane-piston and bowl transducers, and the scattering of a plane wave by a sphere. The general utility of the model is then demonstrated by simulating nonlinear transcranial ultrasound using a simplified head model.

  • Název v anglickém jazyce

    Nonlinear ultrasound simulation in an axisymmetric coordinate system using a k-space pseudospectral method

  • Popis výsledku anglicky

    A full-wave model for nonlinear ultrasound propagation through a heterogeneous and absorbing medium in an axisymmetric coordinate system is developed. The model equations are solved using a non-standard or k-space pseudospectral time domain (PSTD) method. Spatial gradients in the axial direction are calculated using the Fourier collocation spectral method and in the radial direction using discrete trigonometric transforms. Time integration is performed using a k-space corrected finite difference scheme. This scheme is exact for plane waves propagating linearly in the axial direction in a homogeneous and lossless medium, and significantly reduces numerical dispersion in the more general case. The implementation of the model is described, and performance benchmarks are given for a range of grid sizes. The model is validated by comparison with several analytical solutions. This includes 1D absorption and nonlinearity, the pressure field generated by plane-piston and bowl transducers, and the scattering of a plane wave by a sphere. The general utility of the model is then demonstrated by simulating nonlinear transcranial ultrasound using a simplified head model.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LQ1602" target="_blank" >LQ1602: IT4Innovations excellence in science</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of the Acoustical Society of America

  • ISSN

    0001-4966

  • e-ISSN

    1520-8524

  • Svazek periodika

    148

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    13

  • Strana od-do

    2288-2300

  • Kód UT WoS článku

    000586470800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85094683129