[インビトロばく露システムの解析のための電磁気学、熱および流体力学を結合させた数値モデルの開発] tech./dosim.

【背景と目的】生体電磁気学研究で、最適化された実験と生物学的結果の分析を行うためには、完璧なドシメトリが不可欠である。本論文は、電磁界、熱、対流のシミュレーションに基づく数値ドシメトリに焦点を当てる。【方法】FDTD法を用いて、電磁界とSAR分布を得た。金属損失は、時々在ることであり、無視できないので、これらを考慮に入れたSAR空間分布を用いて、温度上昇を評価した。熱伝達方程式と非圧縮性流体のナビエ・ストークス方程式を生体電磁界のインビトロ研究に適用した場合の時間軸アルゴリズムを示す。流体力学的熱対流については、生体媒質の密度を変数と見なす必要があり、熱質量は移動する必要がある。【結果】二つの異なるインビトロばく露システムについて結果を示した。ひとつは、生体媒質内に誘導された大きな熱勾配を持つ試験管を検討し、対流現象を描写した。もう一つは、金属素子が付いたワイヤーパッチセルで、この場合、温度上昇における金属損失の役割が明白に示された。