船舶系固機械設備概述

船舶系固設備據(jù)《1974年國際海上人命安全公約（SOLAS)》1984年修正案第VI/5和VII/6的要求，除移動平臺、漁船、僅裝載散裝液體或固定貨物的船舶及符合IMO《國際高速船安全規(guī)則》的高速船外，所有國際航行的船舶均應在裝載貨物單元時隨船配備經(jīng)批準的《貨物系固手冊）(cargo

manual

,csm).非國際航行的船舶可參照有關要求，單為非強制規(guī)定。第一節(jié)定義1、貨物單元（cargounits)貨物單元是指車輛（如公路汽車、滾裝拖車）、鐵路車輛、集裝箱、板材、托盤、便攜式容器、可拆集裝箱構件、包裝單元、成組貨，其他貨物運輸單元如船運箱盒，件雜貨如線材卷，重貨如火車頭和變壓器。不是永久固定在船上的船舶自帶裝載設備或其他構件，也被視為貨物單元。2、標準貨（standardized

cargo)是指根據(jù)貨物單元的特定形式在船上設置了經(jīng)批準的系固系統(tǒng)的貨物（如集裝箱）3、半標準貨（semi-standardizedcargo)是指船上設置的系固系統(tǒng)僅適應貨物單元的有限變化，如車輛（包括車輛，滾裝拖車）及鐵路車輛等。4、非標準件（non-standardized

cargo)是指需要專門積載和系固安排的貨物，如普通件雜貨等。5、貨物系固設備（cargo

securing

devices)是指所有用于系固（secure)和支持（support)貨物單元的設備，有固定式和便攜6、最大系固負荷（maximum

securing

loadMSL)是指船上系固設備的許用負荷。當能提供等同或較高的強度時，安全工作負荷（(safe

work

load)可代替MSL。7、固定式系固設備（fixed

securing

device)是指焊接在船體結構內(nèi)部（主要指貨艙）及外甲板、艙蓋與支柱上的貨物系固點及其支撐結構。8、便攜式系固設備（portable

securing

device)是指用于貨物單元系固和支撐的移動式設備。第二節(jié)非標準與半標準貨物系固設備一、非標準貨物系固設備：用于系固干貨船、多用途船、滾裝船、裝載貨物單元的散裝貨船和客船及近海供應船與電纜敷設專用船和管道鋪設專用船等在裝載集裝箱（無專用系固設備）、鋼卷、重件貨、普通件雜貨及木材（貨艙內(nèi)）等時所用的設備即為非標準貨物系固設備。1、固定式系固設備直接焊接在艙壁、舷側強肋骨、支柱及甲板上，必要時也可直接焊接在艙底及艙蓋上。其主要類型有：眼板（pad

eye,eye

plate):為一代眼的鋼板。眼環(huán)（ring

plate):由一固定眼環(huán)和一活動眼環(huán)組成。

3）地令（lashing

ring):為一固定焊接眼環(huán)。半標準貨物系固設備主要用于固定滾裝船在裝載車輛（包括公路車輛、滾裝拖車）及鐵路車輛時所用的設備。1、固定式系固設備系固槽座結構圖可折地令便攜式系固設備1）系固鏈條及緊索器2）綁扎帶（lashing

band):系固車輛及滾裝拖車專用設備。3）象腳（elephant

feet):插入槽座并通過其與其它便攜式系固設備相連.4)拖車支架(trailer

trestle)作拖車支架并固定拖車5）拖車千斤頂（trailer

support

jack)其結構見圖11-5。6)輪楔（wheel

chock):固定車輪用，以增大摩擦力。其結構見圖11-6。7）系固鋼絲（lashing

wire)8)快速釋放緊索器（quick

release

lashing)用于收緊并可快速釋放系固鋼絲9）花籃螺絲（turnbuckle)用于收緊系固鋼絲或系固鏈條。象腳結構圖拖車支架(trailer

trestle)作拖車支架并固定拖車第三節(jié)標準件系固設備標準件系固設備：有關系固設備是用于固定專用集裝箱船及多用途船（適用時）在裝載集裝箱時所用的設備；該類系固設備是經(jīng)批準的專用設備。一、固定式系固設備1、底座（foundation)直接焊接在艙底、甲板、支柱及艙蓋上，相互之間的間距按集裝箱四角角件孔的尺寸設計，并通過安放在其上的扭鎖、底座扭鎖或定位錐對集裝箱進行定位和固定。主要種類：1）突出式底座；主要用于艙蓋、支柱及甲板上主要部分突出在上述結構的表面，用于安放并固定扭鎖。分單式、橫向雙式、縱向雙式三種。突出式滑移底座（sliding

foundation)焊接位置主要用于艙蓋、支柱及甲板上主要部分突出在上述結構的表面，用于安放并固定扭鎖。分單滑移式、橫向雙連單滑移式、縱向雙單滑移式三種。突出式滑移底座允許適當調(diào)整底

座間的間距埋入式底座（imbed

foundation):主要用于艙底及艙蓋上。其結構表面略高于前述結構表面。分單式、橫向雙式、縱向雙式和四連式四種。燕尾底座（dovetail

foundation)又稱燕尾槽；主要用于艙蓋及甲板支柱上，并專用于固定底座扭鎖，分單式、橫向雙式兩種。板式底座（doubling

plate

foundation)主要用于艙底，并與堆錐配套使用。插座（socket)一般用于艙內(nèi)，并與底座堆錐配套使用。2、固定錐（welding

cone)通過一覆板直接焊接在艙底的前后端導軌底腳處，用于固定艙內(nèi)最底層集裝箱（固定錐插入集裝箱的角件孔內(nèi)）3、可折地令（lashing

eye

D-ring)主要用于艙蓋、甲板、集裝箱支柱及綁扎橋上，多用途船也將其用于艙底。主要作用：作為一個系固點與花籃螺絲、綁扎桿等組成一系固系統(tǒng)固定集裝箱。4、眼板（lashing

plate)使用位置同地令，但一般不用于艙內(nèi)。形式分為：單眼、雙眼、三眼及四眼5、箱格導軌系統(tǒng)（cellguide

system)設置于艙內(nèi)，也有在甲板上無艙口的位置處設置該系統(tǒng)。箱格導軌系統(tǒng)一般由鋼板和型鋼構成，主要由導軌（cellguide)、橫撐材（transverse

prop)、導箱構件（container

guide

member)等組成。導軌從內(nèi)底延伸至導箱構件的下緣。整個系統(tǒng)的作用是控制集裝箱的歪斜、傾覆與滑移。其中導箱構件又是引導集裝箱進入箱格導軌系統(tǒng)的重要構件，一般安裝在導軌底座突出式單底座突出式橫向雙底座突出式縱向雙底座突出式滑移底座單滑移式橫向雙連單滑移式單滑移式縱向雙單滑移式埋入式底座單式橫向雙式縱向雙式四連式燕尾底座單式燕尾底座橫向雙式燕尾底座板式底座《鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范》的要求，專用集裝箱船箱格導軌系統(tǒng)應滿足：不應與船體構件形成整體結構，且應不受船體主應力的影響；應能將因船舶運動時產(chǎn)生的集裝箱負荷傳遞到船體結構，并能承受由集裝箱裝卸時產(chǎn)生負荷及阻止集裝箱移動；為確保順利吊裝集裝箱，每只集裝箱與導軌之間的橫向間隙之和應不超過25mm，縱向間隙之和應不超過40mm；6、橫向支撐底座（lateral

support

foundation)一般設置在多用途船艙內(nèi)兩舷舷側，其作用是與橫向支撐裝置組成一支撐系統(tǒng)，以控制艙內(nèi)上層集裝箱因船舶運動可能產(chǎn)生的橫向歪斜、傾覆、移動。7、集裝箱綁扎橋（lashing

bridge)設置于大型集裝箱專用船甲板，其上設有眼板、D形環(huán)或左右轉動的眼板，用于系固高層集裝箱。二、便攜式系固設備1、扭鎖（twistlock)主要用于甲板上上下層集裝箱之間的連結鎖緊或底層集裝箱與突出式底座之間的連結鎖

緊，以防集裝箱的傾覆及滑動。扭鎖分左旋與右旋鎖；使用時將操作手柄置于非鎖緊狀態(tài)并將其置放到下層集裝箱頂部的角件孔或突出式底座內(nèi)，帶上層集裝箱堆放妥后，轉動操縱手柄，即可將箱與箱或箱與底座連結。卸箱時應首先用扭鎖操作桿（operating

rod)將操作手柄扭至扭鎖非鎖緊位置方可卸箱。扭鎖2、半自動扭鎖（semi-automatic

twistlock)其作用同扭鎖。因半自動扭鎖具有無需裝卸工人爬到集裝箱上

將其安裝和取下的過程，最大限度地減少工人上高作

業(yè)的危險，從而保證安全。該種扭鎖得到了大力推廣，某些國家港口當局強制要求使用（如美國）。半自動扭鎖是在碼頭上當橋吊將集裝箱吊起至人手臂舉起的高度時，從下向上將其插入集裝箱角件孔內(nèi)，待調(diào)上船并對準突出式底座或另一集裝箱角件孔時放下，該鎖的自動裝置即起作用并轉動鎖錐將箱與底座或箱與箱連接緊縮。卸箱時，應首先用操縱桿將鎖銷（locking

pin)拉出，從而打開扭鎖與突出式底座或另一集裝箱角件孔的連結，吊集裝箱到碼頭，用人工將其卸下。3、底座扭鎖(bottom

twistlock)僅與燕尾底座配套使用。其作用與操作方法同扭鎖。4、堆錐（stacking

cone)按其使用位置及功能可分為；1）（inter-bridge

stacking

cone)中間堆錐上下錐頭固定，垂直方向無鎖緊功能，僅用于艙內(nèi)箱與箱之間的

連接。有單頭與雙頭堆錐兩種。2）底座堆錐（bottom

stacking

cone)；底座堆錐之一又稱為可移動錐板（removable

cone

plate)，其結構

特點上為錐頭下為插桿，僅與插座配套使用。有單頭、橫向雙頭、縱向雙頭和四連四種。另一種底座錐頭為

單頭，上下均為錐頭，與板式底座配套使用。3)自動定位錐（automatic

fixing

cone)用于固定甲板上

40英尺箱處在20英尺集裝箱時處于中間的箱腳，并與半自動扭鎖配合使用，即40英尺箱位的前后兩端用半自動扭鎖，中間（

20英尺）用自動定位錐，不僅可起到半自動鎖的作用，也克服了40英尺中間狹窄空間處無法操作的缺陷，該種扭鎖得到了大力推廣，某些發(fā)達國家港口當局強制要求使用（如美國）。自動定位錐的使用方法與半自動扭鎖相似，不同點是卸箱時無需先由工人將鎖銷拉出，而是靠鎖緊裝置（locking

device)自動將定位錐換成非鎖緊狀態(tài)。即首先將20英尺集裝箱一端的半自動扭鎖由人工將鎖銷拉出，使之轉成非鎖緊狀態(tài)，橋吊緩慢起吊，自動定位錐將會在橋吊的拉力下，鎖緊裝置動作并解鎖，從而完成卸箱工作。調(diào)整堆錐（levelling

stacking

cone)又稱為高度補償錐；用于裝載某些非標準高度的集裝箱時調(diào)整其高度至標準狀態(tài)。橋鎖（bridge

fitting)用于對相鄰兩列最高層的集裝箱進行橫向連結，以分散主綁扎設備的負荷。使用時只需將橋鎖的兩個索鉤分別插入相鄰兩集裝箱的角件

孔中，再調(diào)整旋轉調(diào)節(jié)螺母，即可將集裝箱連接拉緊。6、花籃螺絲（松緊螺旋扣）與綁扎桿（綁扎棒）（turnbuckle&lashing

bar)該兩種設備通常需組合成一個整體后，方可達到系固集裝箱的目的；使用時先將綁扎桿的一端插入集裝箱的角件孔中，另一端與花籃螺絲相連，在通過花籃螺絲與地令或眼板相連，最后調(diào)整花籃螺絲，使整個系統(tǒng)緊固。如綁扎桿長度原因或特殊要求，需加長須使用加長鉤以滿足要求。7、橫向撐柱（lateral

support

element)用于艙內(nèi)無箱格導軌或多用途船艙內(nèi)裝載集裝箱時，對艙內(nèi)緊靠兩舷舷側的最上層集裝箱進行支撐，以防集裝箱歪斜、傾覆或橫移。使用時，將橫向撐柱的一端插入其專用底座，另一端插入緊鄰的集裝箱角件孔內(nèi)，再利用調(diào)整裝置使其拉緊受力。8、輔助工具（accessory

appliances)便攜式系固設備所用輔助工具主要有兩類：扭鎖操縱桿（twistlockoperating

roods)和花籃螺絲操作工具（turnbuckleoperating

tools)；扭鎖操縱桿作用是控制扭鎖的手柄或鎖銷，達到解鎖的目的；花籃螺絲操作工具的作用是將花籃螺絲收緊或松開。橋鎖第四節(jié)系固設備的檢查、維護保養(yǎng)、注意事項與檢驗一、系固設備的檢查維護保養(yǎng).

船上系固設備應在船長負責下進行定期的檢查和維修保養(yǎng),這些檢查和維修保養(yǎng)至少應包括:1)對所有零部件的日常外觀檢查和保養(yǎng).(1)固定式系固設備在使用完畢后,應立即進行受損檢查。重新使用前,對已損壞或懷疑受損部件應進行修復并進行適當?shù)膹姸葴y試.(2)便攜式系固設備在使用完后及再次使用前應由專門人員負責損壞檢查.種類不同的設備、已檢查和尚未檢查的設備、常用和備用設備均應分類存放.每隔3個月,應對所有可移動系固設備進行一次詳細檢查和加油活絡。（3）上述檢查和保養(yǎng)在經(jīng)歷了惡劣天氣、海況和特別加固用途前應更加嚴格。2)應按主管機關的要求接受各項檢查和重新測試。3）船上應有足夠數(shù)量的系固設備備品（一般規(guī)定為總數(shù)的10%）4）對不同種類系固設備具體的檢查和維修保養(yǎng)要求如下:對損壞及缺陷檢查，如用于特殊目的，使用前對其檢查，已確定其強度和功能是否適用。（1）各種底座、系固眼板、地令、固定錐、槽座及集裝箱箱格導軌系統(tǒng)應檢查這些固定式系固設備與船體結構的焊接部位，如有缺陷和裂紋，則應開槽后覆焊。如船體有缺陷，應將重新焊接處的船體部分用合適的方式予以修復。在船體部分包括艙底、橫艙壁、艙蓋、舷側、集裝箱支柱和甲板等。應檢查其磨損、變形和其他缺陷。如缺陷輕微且不影響其功能， 可暫不修理。如有嚴重缺陷，應至少用同等強度設備進行更換，（同型或其他型號）。焊接工作應有持有相應證書的焊工進行并嚴格按焊接工藝進行，特別是靠近油艙的焊接工作。C)使用該設備前，應將該設備處的灰塵、碎石及殘留物清除干凈。D)集裝箱箱格導軌系統(tǒng)應定期檢查，以防止因變形、損壞而影響卸貨及貨運安全，對變形或損壞的部分應及時修復；E)正常的除銹、油漆保養(yǎng)工作。（2）花籃螺絲與綁扎桿A)花籃螺絲經(jīng)常加油活絡，防止因銹蝕而咬死無法轉動。B）花籃螺絲的螺紋檢查，當螺紋損壞嚴重時應換新。C)應檢查花籃螺絲與綁扎桿連接端的磨損情況，嚴重時應換新，同時應檢查卸扣端彈簧栓的狀況。D)綁扎桿除檢查本體外，應檢查兩頭的磨損，嚴重時應換新。E)上述本體有裂紋則換新。（3）扭鎖、橋鎖、堆錐（包括自動定為錐）及橫向撐柱A)使用前應檢查其變形、損壞情況能修復則修復，不能則換新。B)橋鎖、橫向撐柱加油活絡，并檢查螺紋。C）上述本體有裂紋換新E)在集裝箱的裝卸、系固和解扎時，上述設備易損壞，特別是在提升和放落應避免野蠻操作而損壞。F)該類設備應及時收集在專用箱內(nèi)，防丟失。（4）系固鋼絲、系固鏈條、快速釋放緊鎖器及緊鎖器。A)系固鋼絲永久扭結、牙邊、油麻心外露應換新。10倍直徑內(nèi)斷絲5%換新。定期涂鋼絲油防銹。存放在露天甲板時，用帆布罩。B)系固鏈條、緊鎖器如銹蝕或損壞嚴重應歡欣。對每一連環(huán)應檢查，有裂紋應換新，如輕微磨損不影響其強度和功能，則無須換新。（5）卸扣和緊索夾經(jīng)常加油潤滑，本體有裂紋或損壞嚴重，應換新。5）系固設備的檢查和維修保養(yǎng)記錄簿船上應有系固設備檢查和維修保養(yǎng)記錄，以證明船舶對系固設備的檢查和維修保養(yǎng)的行動《系固設備記錄簿〉應由大副記錄與保管二系固設備的使用注意事項所有的系固設備必須具有主管機關簽發(fā)的證書；如無，使用前必確認系固的可靠性，如必能確認，不用。配套使用時，必考慮各自最大系固負荷的協(xié)調(diào)性，且應以最小的系固負荷作為整個系固系統(tǒng)的負荷。某些系固設備MSL的確認方法如表系固設備MSL卸扣、環(huán)、甲板孔、低碳鋼花籃螺絲50%破斷強度纖維繩33%破斷強度纖維網(wǎng)狀綁扎件70%破斷強度鋼絲繩（一次性使用）80%破斷強度鋼絲繩（重復使用）30%破斷強度剛帶（一次性使用）70%破斷強度鏈50%破斷強度三、系固設備的檢驗1、初次檢驗：與船舶的入級檢驗同時進行2、年度檢驗：與船舶的年度檢驗同時進行，目的是對系

固設備進行一般性檢查，確認其是否處于有效的技術狀態(tài)。3、中間檢驗：與船舶的中間檢驗同時進行，其要求與年度檢驗的相同4、特別檢驗：與船舶的特別檢驗同時進行。檢驗的項目有：2.便攜式系固設備主要類型有：系固鏈條(lashing

chain)及緊鏈器(tensionlever)鋼絲繩(lashing

wire

rope)3)系固鋼帶(lashing

steel

band)4）卸扣(shackle)5）花籃螺絲（turnbuckle)6）緊索夾（clamp)檢驗的項目有：1)對箱格導軌結構做全面檢查，特別是垂直導軌與橫撐材間連接點，導軌與導箱裝置應處于良好的技術狀態(tài)。2）全面檢查可卸式框架或其他的約束裝置3）檢查固定在船體結構上的配件，對位于液艙區(qū)域的配件，其四周應無泄漏。4）對照《船舶系固手冊》全面檢查所有的便攜式系固設備5）鋼絲繩10倍直徑內(nèi)斷絲5%換新6）如須更新系固設備，應是認可的型式和產(chǎn)品，如無試驗證書，則按有關要求對新的系固設備進行相應的實驗3、便攜式系固設備的配套使用使用時必須緊密結合各自的特點與要求配套使用。鋼絲繩必須與緊索夾、花籃螺絲配套或與緊索夾、花籃螺絲及卸扣配套；系固鏈條僅能利用緊索器的情況下，才能系緊貨物。二、半標準貨物系固設備用于固定滾裝船在裝載車輛（包括公路車輛、滾裝拖車）及鐵路車輛時所用的設備即為半標準貨物系固設備。1、固定式系固設備系固槽座（lashingpot)2)可折地令（lashingeye)3、便攜式系固設備系固鏈條及緊索器綁扎帶（lashing

band):系固車輛及滾裝拖車專用設備。象腳（elephant

feet):插入槽座并通過其與其它便攜式系固設備相連。4)拖車支架(trailer

trestle)作拖車支架并固定拖車。

5）拖車千斤頂（trailer

support

jack)6)輪楔（wheel

chock):固定車輪用，以增大摩擦力。

7）系固鋼絲（lashing

wire)8)快速釋放緊索器（quick

release

lashing)用于收緊并可快速釋放系固鋼絲9）花籃螺絲（turnbuckle)用于收緊系固鋼絲或系固鏈條。第3講

醫(yī)學超聲成像技南方醫(yī)術科術大學匯報人姓名主要內(nèi)容超聲成像基本原理——超聲回波法醫(yī)學超聲設備的分類超聲診斷儀的主要參數(shù)5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義39Part

.01超聲成像基本原理——超聲回波法超聲回波法把幾兆赫至幾十兆赫的高頻聲脈沖發(fā)射到生物體內(nèi)，再接收反射波（回波），這種方法稱為超聲脈沖回波法。脈沖寬度：幾微秒脈沖間隔：幾百微秒（接收放大器處理回波的時間）脈沖回波法最早較早是應用于雷達和聲納?；夭〞r間t、探測距離L的關系，c為聲速5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義415/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義425/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義43超聲回醫(yī)學波超聲儀器法原理講示義

意圖5/24/202344儀器基本框圖發(fā)射通道：時鐘電路（同步脈沖發(fā)生器）、發(fā)射器（高頻脈沖發(fā)生器）、換能器（探頭）接收通道：接收換能器、射頻放大器（RFA）、5/2檢4/2023

波及抑制電路、視頻醫(yī)學超聲放儀器原大理講義器（UFA）45Part

.022醫(yī)學超聲設備的分類A型超聲A型超聲診斷儀因其回聲顯示采用幅度調(diào)制

(Amplitude

Modulation)而得名。A型顯示是超聲診斷儀最基本的一種顯示方式，即在陰極射線管(CRT)熒光屏上，以橫坐標代表被探測物體的深度，縱坐標代表回波脈沖的幅度，故由探頭(換能器)定點發(fā)射獲得回波所在的位置可測得人體臟器的厚度、病灶在人體組織中的深度以及病灶的大小。根據(jù)回波的其他一些特征，如波幅和波密度等，5/2還4/2023

可在一定程度上對病醫(yī)學超聲灶儀器原進理講義行定性分析。475/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義48由于A型顯示的回波圖，只能反映局部組織的回波信息，不能獲得在臨床診斷上需要

的解剖圖形，且診斷的準確性與操作醫(yī)師

的識圖經(jīng)驗關系很大，因此其應用價值已

漸見低落，即使在國內(nèi)，A型超聲診斷儀也很少生產(chǎn)和使用了。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義49M型超聲5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義50M型超聲成像診斷儀適用于對運動臟器，如心臟的探查。由于其顯示的影像是由運動回波信號對顯示器掃描線實行輝度調(diào)制，并按時間順序展開而獲得一維空間多點運動時序（motion-time）圖，故稱之為M型超聲成像診斷儀，其所得的圖像也叫做超聲心動圖。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義515/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義52M型超聲診斷儀發(fā)射和接收工作原理與A型有些相似，不同的是其顯示方式。對于運動臟器，由于各界面反射回波的位置及信號大小是隨時間而變化的，如果仍用幅度調(diào)制的A型顯示方式進行顯示，所顯示波形會隨時間而改變，得不到穩(wěn)定的波形圖。因此，M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法，使深度方向所有界面反射回波用亮點形式在顯示器垂直掃描線上顯示出來，隨著臟器的運動，垂直掃描線上的各點將發(fā)生位置上的變動，定時地采樣這些回波并使之按時間先后逐行在屏上顯示出來。圖中可以看出，由于臟器的運動變化，活動曲線的間隔亦隨之發(fā)生變化，如果臟器中某一界面是535/2靜4/2023

止的，活動曲線將變醫(yī)學超聲為儀器原水理講義平直線。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義54M型超聲診斷儀對人體中的運動臟器，如心臟、胎兒胎心、動脈血管等功能的檢查具有優(yōu)勢，并可進行多種心功能參數(shù)的測量，如心臟瓣膜的運動速度、加速度等。但M型顯示仍不能獲得解剖圖像，它不適用于對靜態(tài)臟器的診查。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義55B型超聲5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義56為了獲得人體組織和臟器解剖影像，繼A型超聲診斷儀應用于臨床之后，B型、P型、BP型、C型和F型超聲成像儀又先后問世，由于它們的一個共同特點是實現(xiàn)了對人體組織和臟器的斷層顯示，通常將這類儀器稱為超聲斷層掃描診斷儀。雖然B型超聲成像診斷儀因其成像方式采用輝度調(diào)制(Brightness

Modulation)而得名，其影像所顯

示的卻是人體組織或臟器的二維超聲斷層圖(或稱

剖面圖)，對于運動臟器，還可實現(xiàn)實時動態(tài)顯示。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義575/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義58C型超聲C型掃查，又稱C型顯示，“特定深度掃查”

(constant

depth

mode)。與B型掃查一樣都是輝度調(diào)制的二維切面象顯示方式，所不同的是B型掃查所獲得的是超聲波束掃查平面本身的切面象，即縱向切面象?？上в捎贑型掃查的靈敏度較低，顯象速度不易提高，使C型掃查技術的發(fā)展受到5/2限4/2023

制。醫(yī)學超聲儀器原理講義

595/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義605/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義61D型超聲D型超聲成像診斷儀也即超聲多普勒診斷儀，它是利用聲學多普勒原理，對運動中的臟器和血液所反射回波的多普勒頻移信號進行檢測并處理，轉換成聲音、波形、色彩和輝度等信號，從而顯示出人體內(nèi)部器官的運動狀態(tài)。超聲多普勒診斷儀主要分為3種類型：即連續(xù)式超聲多普勒(continuous

wave

doppler)成像診斷儀脈沖式超聲多普勒(pulsed

wave

doppler)成像診斷儀實時二維彩色超聲多普勒血流成像(color

doppler625/24/2023

flow

image)診斷儀。醫(yī)學超聲儀器原理講義F型超聲63F型掃查，又稱F型顯示。它與C型掃進原理上是相似的。區(qū)別僅在于：在掃查一幅圖像的過程中，

C型掃查平面距探頭的深度是不變的，而F型掃查面距探頭的深度是一變量，不是一個常量。根據(jù)成像需要可作相應變動，從而可獲得5/2斜4/2023

面、曲面的F型醫(yī)圖學超聲儀像器原理講義5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義64P型超聲5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義65又稱P型顯示，它可視為一種持殊的B型顯示，超聲換能器置于圓周的中心，徑向旋轉掃查線與顯示器上的徑向掃描線作同步的旋轉。主要適用于對肛門、直腸內(nèi)腫瘤、食道癌及子宮頸癌的檢查，亦可用于對尿道、膀胱的檢查。P型超聲診斷儀所使用的探頭稱為徑向掃描探頭，如尿道探頭，直腸探頭都屬于徑向掃描探頭。掃

描時探頭置于體腔內(nèi)，如食道、胃或直腸等。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義665/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義67Part

.013超聲診斷儀的主要參數(shù)主要參數(shù)5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義69表征超聲診斷儀性能的參數(shù)，從大的方面可分為三類，這就是：聲系統(tǒng)參數(shù)圖

像

特

性參數(shù)電氣特性參數(shù)在眾多的參數(shù)中，我們只討論其中幾個主要參數(shù)。聲系統(tǒng)參數(shù)：聲輸出的強度、總功率等；

超聲場的時頻特性，如波型、持續(xù)時間、脈沖重復頻率、脈沖形狀、頻率、脈沖帶寬等；

聲場分布特性，如換能器類型、波束形狀、聚焦特性、景深等。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義70圖像特性參數(shù)：分辨力；位置記錄精度；深度測量精度；幀頻；存貯器的容量；圖像處理能力。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義71電氣特性參數(shù)：靈敏度；增益及TGC指標；壓縮特性及動態(tài)范圍；顯示器的動態(tài)范圍；系統(tǒng)的帶寬等。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義72Part

.02幾個主要參數(shù)動態(tài)范圍顯示信號的最大水平與最小水平的比稱為動態(tài)范圍(Dynamic

Range,DR)，DR描述了信號幅度變化的大小，一般用分貝[dB]值表示。式中：Umax—信號最大值，Umin

—信號最小5/24/2值02374醫(yī)學超聲儀器原理講義生物組織的聲界面特性，組織吸收（超聲衰減）特性及探測深度決定了信號的動態(tài)范圍5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義75因此動態(tài)范圍DR通常由兩個部分組成：聲界面特性（聲阻抗差）所確定的信號幅度變化（SDR）超聲在組織傳播過程中衰減所引起的信號幅度變化，超聲傳播衰減取決于組織特性（超聲衰減系數(shù)

）與傳播距離（L）由此超聲回波總動態(tài)范圍可寫為：DR

=

2 L

+

SDR對動態(tài)范圍的影響因素5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義76超聲在生物組織中傳播所產(chǎn)生的全部回波；

超聲發(fā)射功率、接受放大器的等效輸入噪聲；終端顯示裝置的動態(tài)范圍；動態(tài)壓縮方法時間增益控制——補償傳輸衰減幅度增益控制——使有用信號相對壓縮線形范圍線性范圍，一般指的是儀器中放大器線性范圍，它給出放大器輸入信號和輸出信號之間成線性關系的區(qū)域。即Uo

=

KUi線性關系也用分貝值來表示式中：Umax—信號最大值，Umin

—信號最小值，可5/24/20見23線性放大器的線性醫(yī)學范超聲儀圍器原理講即義

是動態(tài)范圍775/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義78當輸出信號的最大幅度保持不變時，輸入信號的線性范圍將隨著K值的減小而增大。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義79分辨率5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義80分辨力指成像系統(tǒng)能分辨空間尺寸的能力，即能把兩點區(qū)分開來的最短距離。超聲顯像儀的分辨力是衡量其質(zhì)量好壞的最重要的指標，分辨力越高，越能顯示出臟器的細小結構。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義81超聲成像的分辨力有橫向分辨力和縱向分辨力之分。前者是指垂直于超聲脈沖束方向上的分辨力，后者是沿波束軸方向上的分辨力。這兩種分辨力的大小差別很大，縱向分辨力總是優(yōu)于橫向分辨力。而且，垂直于波束軸的兩個維上的橫向分辨力也往往不同。影響橫向分辨力和縱向分辨力的因素各不相同，5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義82橫向分辨力又稱側向分辨力，它表示區(qū)分處于聲束軸垂直的平面上的兩個物體的能力。超聲波束直徑尺寸直接影響橫向分辨力，波束直徑越細，能分辨的尺度越小，橫向分辨力越高。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義83影響橫向分辨率的因素顯示熒光點尺寸的影響波束直徑尺寸的影響

動態(tài)范圍的影響5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義845/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義855/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義86儀器的圖像質(zhì)量主要取決于橫向分辨力。橫向分辨力好，圖像細膩，小結構就能顯示清楚。橫向分辨力主要由換能器的尺寸、形狀、發(fā)射頻率、聚焦等因素決定。當顯示屏光點尺寸較大時，也會影響橫向分辨力。此外，隨著深度的增加，脈沖頻譜中的各種頻率成分的衰減情況也不同，這個因素也潛在地影響著橫向分辨力。現(xiàn)代化的顯像儀橫向分辨力可優(yōu)于2mm。5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義87縱向分辨力又稱軸向分辨力或距離分辨力，表示在聲束軸線方向上對相鄰兩回聲點的分辨力?？v向分辨力與發(fā)射超聲頻率有關，因為聲波的縱向分辨力理論極限為聲波的半波長。頻率越高，波長越短?？v向分辨力與超聲脈沖的持續(xù)時間有關，脈沖持續(xù)時間越短，即脈沖越窄，縱向分辨力越高。超聲脈沖持續(xù)時間與發(fā)射電脈沖寬度及換能器阻5/2尼4/2023

有關。醫(yī)學超聲儀器原理講義

88影響縱向分辨率的因素脈沖寬度的影響增益大小的影響5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義895/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義905/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義91色散吸收對橫向、縱向分辨率的影響5/24/2023醫(yī)學超聲儀器原理講義92吸收與頻率的關系——頻率越高，吸收越強；頻譜中心向低頻偏移；波束變寬；前沿變壞；理想的情況下，工作頻率越高，分辨率越高；生物組織的平均衰減系數(shù)接近1dB/cm·MHz；頻率3MHz—深度20

cm—衰減60dB，94%頻率10MHz—深度20

cm—衰減200dB，99.5%在大多數(shù)情況下，最佳工作頻率就是超聲波穿透深度不超過200個波長時就能達到被探測臟器的

那個頻率；例如：頻率為3MHz時，波長是0.51mm它能夠像。5/2形4/2023

成102mm深處組織的醫(yī)學良超聲儀好器原理講圖義93帶寬5/24/202394醫(yī)學超聲儀器原理講義工作頻率超聲診斷儀的工作頻率，根據(jù)兩個方面因素作最佳的選擇。首先，從分辨力的角度說，增高頻率，可以改善分辨力。頻率越高，波長越短，則波束的指向性越好（近場距離大，而發(fā)散角?。瑱M向和縱向分辨力都能提高。其次，從穿透深度的角度來看，工作頻率越高，則衰減成正比地增加，必然使探測深度減小。若5/2要4/2023

求較大的穿透深度，醫(yī)學超聲就儀器原得理講義取較低的工作頻率。95因此，在設計中不得不在工作深度與頻率之間取合理的折衷。比如眼科應用中，所要求深度小，可以用高頻率以提高分辨力，一般用10MHz。而

要穿透較大深度（如腹腔）時，則只能取較低工作頻率。通用B型超聲診斷儀的工作頻率一般在

3.5MHz，有些診斷儀配有多種不同頻率的的需要。5/2探4/2023

頭以滿足不同檢醫(yī)查學超聲儀深器原理講度義96常用超聲診斷儀的超聲頻率；動態(tài)范圍分辨率(波長mm)頻率(MHz)10dB1.520dB2.530dB3.010.253.754.52.50.91.51.850.450.750.910學0.2750.3750.45作用距離（穿透深度）指儀器發(fā)射的超聲波束可以穿透并能顯示出回聲圖像的被測介質(zhì)深度。超聲醫(yī)學成像系統(tǒng)的作用距離，通常要滿足處于相當深度上的各種器官的成像需要，如腹部成像就需要有20cm的工作距離，而用于眼球的深度為

10cm。影響作用距離的主要因素是脈沖信號在傳播途中的衰減，這是由于組織的吸收、反射、折射、散射等原因引起的。5/24/2023

醫(yī)學超聲儀器原理講義

98要提高儀器的探測深度，有三個方面的途徑。

降低工作頻率。但降低工作頻率，則分辨力也隨之降低，這是一個限制。

提高接收機的靈敏度和擴大動態(tài)范圍，使能接收較遠距離的微弱的反射信號，但這要受到換能器噪聲的限制，信噪比極限對診斷超聲的最大穿透深度上的限制為300個波長左右。

加大發(fā)射功率，使遠距離的微小聲阻抗差也能