生醫波動力學

112-2 開課
  • 流水號

    41962

  • 課號

    DBME5017

  • 課程識別碼

    528 U1900

  • 無分班

  • 3 學分
  • 選修

    醫學工程學系 / 醫學工程學研究所

      選修
    • 醫學工程學系

    • 醫學工程學研究所

  • 施博仁
  • 四 2, 3, 4
  • 請洽系所辦

  • 3 類登記

  • 修課總人數 25 人

    本校 25 人

  • 無領域專長

  • 中文授課
  • NTU COOL
  • 核心能力與課程規劃關聯圖
  • 備註
    本課程中文授課,使用英文教科書。上課教室:永齡439。
  • 修課限制
    • 限學士班三年級以上限本系所學生(含輔系、雙修生)

  • 本校選課狀況

    載入中
  • 課程概述
    生物波動力學是研習生物體中波傳遞動態問題的基礎課程,內容闡述了應力波在軟介質中的波傳現象與數學解析。醫學中很多量測的技術,均是透過量測波的訊號,而產生定位或影像。由於波傳的技術是更高階的物理量,所以課程中先以工程數學的偏微分方程式為基礎,進階探討彈性力學,並推導所需之基本方程式,最後以論文探索方式,介紹醫學常見的非線性波傳議題。課程初期探討薄膜和一維桿件為例,說明波傳的基本特性及數學解析方法。以連續體的理論模型為基礎建立三維波傳問題的控制方程式,以及解析方法和動態問題基本特性探討。以平面簡諧波為例,說明了其在無窮域及半平面的波傳和兩平面間的波導現象。最後,在透過討論的方式,了解非線性波的的各類特徵。經過學期的訓練,同學對於使用波傳特性,和進階獲得的應用性知識,有助於理解醫學儀器操作和使用的範圍和限制。
  • 課程目標
    認識動態問題,包含基本數學知識、應用範疇和訊號特徵的辨識。將介紹波動力學於固體中的傳播,再進階到軟介質中的傳播。其中參數的增加和改變,邊界條件的設計,外加載重的狀況,其細節的定義對於未來掌握關鍵參數至關重要。波動物理特徵的判別和定義,特別是希望將生醫的波動特徵,應用於大數據使用上有極大的意義。
  • 課程要求
    建議先修課程: 工程數學
  • 預期每週課後學習時數
  • Office Hour
  • 指定閱讀
  • 參考書目
    “Wave Motion in Elastic Solids”, K. F. Graff, Ohio State University Press, 1975. “The Theory of Elastic Waves and Waveguides”, J. Miklowitz, North-Holland Publication Company, 1978. 其他指定的 paper 閱讀。
  • 評量方式
  • 針對學生困難提供學生調整方式
  • 課程進度