Распространение звука в бронхиальном дереве человека. Часть II. Анализ численных результатов - Басовский, В.Г.; Вовк, И.В.; Вовк, О.И. (Інститут гідромеханіки НАН України, 2000)
На основе разработанного в предыдущей статье алгоритма решения задачи о распространении звуковых волн в бронхиальном дереве численно исследованы акустические свойства бронхиального дерева человека. В частности, показано, что мнимая часть входного импеданса бронхиального дерева характеризуется чередующимися друг за другом резонансами и антирезонансами. При этом на частотах антирезонансов наблюдаются значительные "пики" действительной части импеданса, а на частотах резонансов - "провалы". Проведено сравнение расчетных и экспериментальных значений входного импеданса и установлено их удовлетворительное совпадение. Изучено распределение потоков звуковой энергии в бронхиальном дереве. Показано, что в процессе распространения звука энергия довольно быстро затухает за счет потерь в вязкоупругих стенках воздухоносных путей и переизлучения ими энергии в окружающие биоткани. Установлена существенная зависимость фазовой скорости звука внутри бронхиального дерева как от частоты, так и от выбора начальной и конечной точек участка бронхиального дерева, на котором эта скорость оценивается. Показано, что эта скорость может быть значительно ниже и выше скорости звука в свободной воздушной среде. Оценена возможная величина задержки звукового сигнала при его прохождении от начала трахеи до поверхности грудной клетки.