Аннотация:Для описания нелинейных эффектов в полях мощных излучателей фокусированного ультразвука, форма которых близка к аксиально-симметричной, удобной моделью является модель эквивалентного источника в виде сферического сегмента с равномерным распределением колебательной скорости на поверхности. Параметры эквивалентного источника подбираются таким образом, чтобы максимально точно аппроксимировать фокальную область поля исходного излучателя вдоль оси пучка. Для численного расчета нелинейных полей, создаваемых фокусирующими источниками, существуют комплексы программ общего доступа, например, «HIFU-beam». Большое число излучателей, использующихся в неинвазивной ультразвуковой хирургии, имеют аксиально-симметричную форму с круглым отверстием в центре для размещения диагностического датчика с целью визуализации воздействия. В работе было исследовано влияние размеров центрального отверстия в излучателе в виде сферического сегмента на параметры нелинейного поля в фокусе и оценка возможности применения модели эквивалентного источника без отверстия. Рассмотрен излучатель с рабочей частотой 1 МГц, апертурой 100 мм и фокусным расстоянием 90 мм и различными диаметрами центрального отверстия (до 70% от диаметра излучателя). Проведено сравнение нелинейных акустических полей, генерируемых исходными излучателями и соответствующими эквивалентными источниками. Показано, что присутствие центрального отверстия существенно влияет на параметры нелинейного поля в фокальной области. Установлено, что модель эквивалентного источника может быть применима лишь в случае относительно малых диаметров отверстия (меньше 15% от диаметра излучателя).
