Терещенко, Микола ФедоровичПащенко, Гліб Андрійович2024-12-262024-12-262024Пащенко, Г. А. Комп'ютерно-інтегрована лазерна система : магістерська дис. : 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка / Пащенко Гліб Андрійович. – Київ, 2024. – 112 с.https://ela.kpi.ua/handle/123456789/71378Обсяг роботи: 112 сторінок. Кількість ілюстрацій: 36 ілюстрацій. Кількість таблиць: 27 таблиці. Кількість джерел за переліком посилань: 68 джерел. Актуальність теми. В наш час розвиток медицини залежить від технологічних інновацій, серед яких комп’ютерно-інтегровані лазерні системи (КІЛС) займають одне з провідних місць. КІЛС надають можливість широко застосовувати лазерне випромінювання в хірургії, фізіотерапії, а також косметології. Проте важливим завданням залишається збільшення точності моделювання процесів тепло та масообміну між лазерним випромінюванням і біологічною тканиною (БТ) під час роботи КІЛС, адже завжди існує ймовірність виникнення негативних наслідків для пацієнтів після дії ЛВ. Більш точне розуміння процесів, що відбувається в БТ матиме значний вплив на точне та ефективне використання систем КІЛС. Станом на сьогодення здійснюється велика кількість досліджень для розумінням процесів, які відбуваються в БТ під час дії лазерного випромінювання. Для зменшення ризиків та підвищення ефективності застосування КІЛС потрібно покращити актуальну існуючу модель для моделювання взаємодії ЛВ з біологічною тканиною, а також розробити програмне забезпечення для моделювання процесів взаємодії ЛВ з БТ, що в свою чергу дозволить шляхом моделювання налаштовувати апарати КІЛС для найбільш ефективного та безпечного використання даних систем. Мета магістерської роботи. Метою роботи є вдосконалення існуючої моделі взаємодії лазерного випромінюванням з біологічною тканиною, моделювання процесу та розробка програмного забезпечення прогнозування процесів тепло та масообміну в біологічній тканині в залежності від характеристик лазерного випромінювача КІЛС, а саме потужності , довжини хвилі, тривалості дії ЛВ та типу біологічної тканин: м’язова, жирова , кісткова та інших. Задачі дослідження. 1. Огляд та аналіз літературних джерел по комп’ютерно-інтегрованих лазерних системах їх структури та автоматизація і класифікація. 2. Аналіз і світовий огляд існуючих моделей взаємодії лазерного випромінювання з біологічними тканинами. 3. Розробка достовірної і більш ефективної моделі взаємодії лазерного випромінювання з біологічною тканиною. 4. Створити сучасне програмне забезпечення для моделювання процесів тепло та масообміну між ЛВ та біологічними тканинами різних типів. 5. Оцінити вплив ЛВ на жирову, кісткову та м'язову тканини в залежності від характеристик лазерного випромінювача КІЛС. Об’єкт дослідження - процеси взаємодії лазерного випромінювання з біологічними тканинами. Предмет дослідження – температурні показники процесів тепло та масообміну в біосередовищі та їх моделі під час дії лазерного випромінювання з використанням КІЛС на різні типи біологічних тканин. Методи втілення поставлених задач. Для реалізації поставлених задач використовуються методи статистичної обробки даних, математичного моделювання процесів тепло та масообміну з врахуванням змін параметрів лазерного випромінювання в реальному часі, відповідно до вибраного реального типу КІЛС та конкретної біологічної тканини, а також розробці програмного забезпечення та оцінкою отриманих даних на основі розробленої і модифікованої моделі двофазного запізнення. Наукова новизна отриманих результатів Вперше запропонована і порівняна з фактичним матеріалом більш об’єктивна, модель взаємодії лазерного випромінювання з конкретною біологічною тканиною з врахуванням реальних змін параметрів ЛВ в часі. Практичне значення отриманих результатів. Розроблена нова структура КІЛС, модифікована модель двофазного запізнення, що дало можливість більш точно та достовірно оцінити реальний вплив дії лазерного випромінювання на різні типи біологічних тканин та прогнозувати зміни температурних градієнтів БТ в часі, що суттєво підвищило безпеку лазерних процедур.112 с.ukмоделі взаємодії лазерного випромінювання з біологічними тканинамикомп'ютерно-інтегрована лазерна системалазерна терапіялазерна хірургіятепло- та масообмінMaster Thesis616.721.6