Finite element simulation of the electromagnetic absorption in human head
İnsan kafasındaki elektromanyetik soğurulmanın sonlu elemanlar simulasyonu
- Tez No: 318705
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. M. KEREM ÜN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Cep telefonu kullanımının sağlık riskleri yaratabileceği tartışılan bir konudur. Telefonlar tarafından saçılan radyo frekansı bandındaki elektromanyetik dalgalar, vücut dokuları, özellikle kafadaki dokular tarafından soğrularak ısınmaya yol açmaktadır. Maruz kalınan miktara yönelik olarak Özgül Soğurulma Hızı (SAR) (Birim zamanda birim kütle tarafından emilen enerji miktarı) cinsinden standartlar belirlenmiştir. Soğurulma hızı, kaynağın geometrisi, özelliği ve göreli konumuna bağlı olduğu kadar, soğuran dokunan geometrisi ve elektromanyetik özellikleriyle de ilgilidir. Soğurulma hızını deneysel olarak belirlemek olası ise de sayısal benzetim bu hızı gerçek ve hayali durumlarda tahmin etmek için olası bir yol oluşturur. Bu tür olguların sayısal benzetiminde sonlu farklar (FDTD) yöntemi en sık kullanılan sayısal yaklaşımken, sonlu elemanlar yönteminden (FEM) yararlanılan çalışmalar az sayıdadır. Bu tezin amacı, cep telefonu kullanımı yüzünden kafadaki dokularda gerçekleşen elektromanyetik soğurulmayı ve buna bağlı olan sıcaklık yükselmesini simüle etmek üzere bir sonlu elemanlar ortamı oluşturmaktır. Analizler COMSOL paket programı kullanılarak yapılmıştır. Telefon nispeten yüksek güç kullandığında, SAR değerinin belirlenen standartların üstünde olduğu görülmüştür. Elde edilen sıcaklık artışı genelde küçüktür fakat uzun vadeli sağlık etkileri daha ileri çalışmalar için bir konu teşkil etmektedir.
Özet (Çeviri)
Potential health risks associated with the usage of cellular phones is a debated issue. The electromagnetic waves in the radio frequency band, emitted by the cellular phone, are absorbed by the bodily tissues, particularly those in the head, resulting to heating. Standards have been set for the allowed amount of exposure in terms of specific absorption rate (SAR), which is the energy absorbed by a unit mass of tissue per unit time. The absorption rate depends on the geometry, properties and relative location of the source as well as the geometry and the electromagnetic properties of the absorbing tissue. While it is possible to determine the absorption level through experimentation, numerical simulation offers a convenient way of estimating it for actual or hypothetical configurations. While finite difference time domain (FDTD) method is the most widely used approach in the numerical simulation of such phenomena, finite element method (FEM) studies are relatively rare. The objective of this work is to establish a FEM environment to simulate the electromagnetic absorption and the resulting temperature rise associated with the tissues in the head due to cellular phone usage. The analyses have been performed using COMSOL package. The SAR value has been found to exceed the set standards if the phone transmits with a relatively high power. The resulting temperature rise has been typically small but its long term health effects are a matter of further research.
Benzer Tezler
- Modeling and simulation of electromagnetic problems via the transmission line matrix method
İletim hattı matrisi yardımı ile elektromanyetik problemlerin modellenmesi ve simülasyonu
MEHMET ORHAN ÖZYALÇIN
Doktora
İngilizce
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERCAN TOPUZ
- Spesific absorption rate assessment in a human head model exposed to radiation from cellular phone
Cep telefonundan kaynaklanan ışımaya maruz kalan bir insan kafasında enerji soğurulma oranının değerlendirilmesi
BİNAY ÖZSOY DEMİRBİLEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Tıbbi BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SELİM ŞEKER
- Sar approximation for RF antenna arrays for MRI at 3T
3T MR cihazında kullanılan, RF anten dizisindeki sar değerlerinin tahmini
ALİ ASLAN ÖZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Radyoloji ve Nükleer TıpFatih ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADIK KARA
- Numerical evaluation of electromagnetic fields in human body
Elektromagnetik dalgaların insan vücudu içerisinde dağılımın numerik olarak hesaplanması
TAMER COŞKUN
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL ÖZMEHMET
- Finite element method based simulation, design, and resonant mode analysis of radio frequency birdcage coils used in magnetic resonance imaging
Manyetik rezonans görüntülemede kullanılan radyo frekansı kuşkafesi sargıların sonlu elemanlar yöntemine dayalı benzetimi, dizaynı, ve rezonans mod analizi
NECİP GÜRLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF ZİYA İDER