超椭圆柱面梯度线圈设计?

• 作者: 刘震宇 曹英晖 王亮 贾峰
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 梯度线圈 流函数 超椭圆柱面 可展曲面
• 年，卷（期）: 2014,（23）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 238301-1-238301-7
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.238301

摘要

超椭圆柱设计表面能够减小线圈与目标的距离，提高空间利用率，扩大成像区域的有效范围。提出利用流函数法及柱面的可展性在超椭圆柱面上设计核磁共振成像系统中的梯度线圈。根据Biot-Savart定律建立磁场强度与流函数的表达式，采用最小二乘法和Tikhonov正则化方法构造了双目标设计函数。利用柱面的可展性提高了基于分片离散流函数计算电磁场的数值精度，通过L-曲线方法实现了正则参数的合理选取。通过引入适当的流函数边界约束条件，把梯度线圈的优化问题转化为适定线性方程组的直接求解问题。通过数值算例验证了超椭圆柱面展开求解方法的正确性。优化结果显示，在满足线性度误差小于5%的设计约束下，该方法在设计超椭圆柱面线圈驱动电流分布的同时有效控制了梯度线圈的能耗。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王亮	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	127	2555	16.0	49.0
5	刘震宇	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	23	51	5.0	5.0
6	曹英晖	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	1	3	1.0	1.0