ターゲティングマイクロバブルの動力学的挙動の解明とその医療への応用を目的として, 理論, 数値解析および実験により, 超音波照射下でのバブルの動力学的非線形挙動の解明を試み, さらにバブル群の動力学的挙動を実験的に調べた。その結果, 非線形挙動や非球形振動への高分子膜の影響, 分数調波共振への壁面の影響, 壁との結合がバブルの振動に与える影響, 壁面近傍のバブルの動力学的挙動とその周囲でのマイクロジェット発生現象, 複数バブルの非線形相互作用による振動モードの局在化, バブル群の体積振動時の並進運動の特徴などを明らかにした。
With a view to clarifying dynamical behaviors of targeted microbubbles and their medical applications, this research tried to clarify nonlinear dynamical behaviors of an insonified bubble analytically, numerically and experimentally, and further investigated dynamical behaviors of a bubble cluster experimentally. Findings of this research include effects of polymer membranes of a bubble on its nonlinear or nonspherical oscillations, effects of a nearby wall surface on subharmonic resonances of a bubble, effects of attachment of a bubble to a wall on its oscillations, dynamical behaviors of a bubble close to a wall and micro-jet generation around the bubble, oscillation mode localization caused by nonlinear interaction between bubbles, and features of translational motion of a bubble cluster showing volume oscillation.
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