Modélisation du comportement dynamique d'un agent de contraste ultrasonore

Résumé : Les agents de contraste ultrasonore (ACU) sont des microbulles de gaz contenues dans une enveloppe biocompatible. Injectés par voie intraveineuse, ils permettent d'améliorer le contraste échographique. La mise au point de nouvelles techniques d'imagerie utilisant les ACU nécessite une connaissance fine de leur comportement dynamique. Un état de l'art comparatif des modèles théoriques, illustrés de résultats numériques, a motivé une étude du caractère non linéaire des équations de Rayleigh-Plesset, Hoff, et Marmottant. Les courbes amplitude-fréquence, obtenues à l'aide du logiciel MANLAB suite à la mise sous forme quadratique des équations, révèlent le caractère mollissant d'un ACU et permettent de quantifier l'influence de l'amortissement visqueux et de l'amplitude de l'excitation acoustique sur la réponse d'un ACU. Un modèle éléments finis (COMSOL MultiphysicsTM) est ensuite proposé pour évaluer la fréquence de résonance d'un ACU (dont l'enveloppe est modélisée par un corps viscoélastique) placé soit dans un milieu fluide infini, soit dans un milieu fluide semi-infini (présence d'une paroi rigide). Les résultats obtenus en milieu infini sont en accord avec ceux issus des modèles théoriques, validant ainsi le modèle numérique. Des études paramétriques ont été effectuées afin d'étudier l'influence du rayon de l'objet et des paramètres de l'enveloppe sur la fréquence de résonance. En présence d'une paroi, il a été mis en évidence que plus l'ACU est proche de celle-ci, plus sa fréquence de résonance diminue. Ce comportement est confirmé par les résultats expérimentaux parus récemment dans la littérature.
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Thèse
Acoustique [physics.class-ph]. Université de Provence - Aix-Marseille I, 2009. Français
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Contributeur : Jean-Pierre Lefebvre <>
Soumis le : jeudi 5 novembre 2009 - 16:29:31
Dernière modification le : lundi 29 janvier 2018 - 16:06:02
Document(s) archivé(s) le : jeudi 17 juin 2010 - 19:31:11

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Citation

Marie-Christine Pauzin. Modélisation du comportement dynamique d'un agent de contraste ultrasonore. Acoustique [physics.class-ph]. Université de Provence - Aix-Marseille I, 2009. Français. 〈tel-00430076〉

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