|
Thesis
/ | ROMDOC-THESIS-2016-637 |
Studiul propagării câmpului electromagnetic în diferite structuri biologice
Buleandră, Alina Ruxandra
2010-11-01
Abstract: Universitatea POLITEHNICA din București Facultatea de Electronică, Telecomunicații și Tehnologia Informației „STUDIUL PROPAGĂRII CÂMPULUI ELECTROMAGNETIC ÎN DIFERITE STRUCTURI BIOLOGICE” Autor: Coordonator: ing. ALINA RUXANDRA BULEANDRĂ prof.dr.ing. Teodor PETRESCU Ultimele decenii s-au evidenţiat prin importante dezvoltări tehnologice în ceea ce priveşte aplicaţiile practice ale câmpurilor electromagnetice de microunde şi radiofrecvenţe în domenii dintre cele mai variate, de la industrie, comerţ, cercetare până la medicină sau aplicaţii casnice, serviciile oferite de sistemele cu şi fără fir fiind din ce în ce mai complexe. Această tendinţă crescătoare de dezvoltare pare a fi de neoprit, dar în acelaşi timp, frica publicului larg legată de posibilele efecte adverse pe care sursele de radiaţii electromagnetice le-ar putea avea asupra sănătăţii a cunoscut şi ea un trend ascendent mult mai rapid, concentrându-se mai ales asupra utilizării telefoanelor mobile şi a staţiilor de bază plasate pe acoperişurile clădirilor în zonele urbane dens populate. Lucrarea de față, împărțită în cinci capitole, și-a propus să prezinte o imagine de ansamblu a distribuției câmpului electromagnetic de radiofrecvențe în diferite structuri biologice, dintr-un punct de vedere ingineresc. Accentul s-a pus pe crearea de modele anatomice pentru diferite organe și aparate, cât mai corecte din punctul de vedere al geometriei și al compoziției. Astfel, folosind programe de grafică pe calculator, au fost realizate: capul omogen, creierul, cutia craniană, urechea, inima, aparatul digestiv, ficatul, pancreasul, rinichii, vezica urinară, aparatul urinar, uterul, aparatul reproducător feminin și cel masculin. Pentru a putea repeta și compara ușor rezultatele între ele, pentru a reduce diversele cauze de erori și incertitudini, sursa de câmp a avut o structură geometrică simplă; o antenă formată din doi cilindri perfect conductori, asemănătoare unui dipol. Ipoteza că iradierea este de tip câmp apropiat, provenind de la un telefon mobil, a fost respectată prin modificarea dimensiunilor cilindrilor pentru fiecare dintre cele patru frecvențe investigate, respectiv 2,5 GHz, 3,5 GHz, 5,4 GHz și 5,8 GHz. Au fost imaginate și comparate mai multe situații de iradiere electromagnetică, pentru diferite poziții ale sursei de câmp relativ la organul sau aparatul studiat, fiind calculate și prezentate sub forma unor tabele și diagrame, ratele specifice de absorbție pentru 1 și 10 grame de țesut. Simulările au fost realizate cu ajutorul unui program numeric de rezolvare a ecuațiilor câmpului electromagnetic ale lui Maxwell, bazat pe metoda diferențelor finite în domeniul timp. POLITEHNICA University of Bucharest Faculty of Electronics, Telecommunications and Information Technology „THE STUDY OF THE ELECTROMAGNETIC FIELD’S PROPAGATION IN VARIOUS BIOLOGICAL STRUCTURES” Author: Coordinator: ing. ALINA RUXANDRA BULEANDRĂ prof.dr.ing. Teodor PETRESCU The last few decades have witnessed important technological developments regarding practical applications for microwave and radiofrequency electromagnetic fields in various areas, ranging from industry and commerce to medicine and home appliances, the services offered by both wired and wireless systems becoming more and more complex. This development trend seems to be unstoppable, yet, at the same time, the concern of the general public about the possible connection between electromagnetic radiation and adverse effects on human health has also been growing, at a much faster rate, focusing on mobile phones and base station antennas. Made up of five chapters, this thesis presents the problem of the distribution of the electromagnetic field inside different biological structure from an engineer’s point of view. The main contribution was the development of models for different human organs and systems, as anatomical and geometrical correct as possible. Thus, with the help of computer graphics software, the homogeneous human head, brain, skull, ear, heart, digestive tract, liver, pancreas, kidney, bladder, urinary tract, uterus, female and male reproductive tract were modeled. In order to compare the results, to reduce the causes for errors or uncertainties and because the focus was on the models, the source of the electromagnetic field was depicted using a simple geometry: an antenna made up of two perfectly conductive cylinders, resembling a dipole. It was assumed that the source of a real life radiation scenario was the mobile phone, which means that the human body is placed in its near field. In simulations, this was controlled by modifying the dimensions of the dipole, for each of the four frequencies used, namely 2.5 GHz, 3.5 GHz, 5.4 GHz and 5.8 GHz. Several electromagnetic radiation possibilities were imagined and compared, for several positions of the dipole relative to the human organ or system. Specific absorption rates averaged over 1 and 10 grams of tissue were calculated and presented in the form of tables and diagrams. These results were obtained by using a software that solves Maxwell’s electromagnetic equations employing the finite difference time domain method.
Keyword(s): Câmp electromagnetic de radiofrecvenţă -- Efecte biologice -- Teză de doctorat ; Emisii poluante -- Electrotehnică -- Teză de doctorat ; Dozimetrie electromagnetică -- Teză de doctorat ; Radiaţii electromagnetice -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files
Record created 2016-11-14, last modified 2016-11-14
Similar records
| People who viewed this page also viewed: |
|
|
Be the first to review this document.
Start a discussion about any aspect of this document.
guest ::