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第6章蜗杆传动

基本要求及重点、难点6.1蜗杆传动的特点和类型6.2圆柱蜗杆传动的主要参数6.3蜗杆传动的失效形式、材料及结构6.4圆柱蜗杆传动的受力分析6.5普通圆柱蜗杆传动的强度计算6.6蜗杆的刚度计算6.7圆柱蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算计划学时:6h/4h制作人:向敬忠基本要求:1)掌握蜗杆传动的特点和类型。2)掌握蜗杆传动的主要参数。3)掌握蜗杆传动的受力分析及强度计算。4)掌握蜗杆传动的润滑及热平衡问题。

重点:1)蜗杆传动的特点。2)圆柱蜗杆传动的主要参数。3)蜗杆传动的受力分析。4)蜗杆传动的强度计算及热平衡计算。

难点:1)蜗杆传动的受力分析。2)蜗杆传动的强度计算。作业:教材2:6-2;6-4;大作业6-13。

6.1蜗杆传动的特点和类型

蜗杆传动是由一个带有螺纹的蜗杆和一个带有齿的蜗轮组成,用于传递两交错轴之间的回转运动和动力,通常交错角为90º。传动中一般蜗杆为主动件,蜗轮为从动件。6.1.1蜗杆传动的组成中间平面——通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面。6.1.2蜗杆传动的优缺点1.主要优点

1)蜗杆传动单级传动比大,具有大的减速、大的增大扭矩的作用。在动力传动中,通常一级传动的传动比i=8~100;在分度机构中,一级传动的传动比可高达1000。2)结构紧凑、简单。3)由于蜗杆轮齿是连续不断的螺旋齿,它与蜗轮轮齿的是逐渐进入啮合、逐渐脱离啮合,故传动平稳、噪音小。4)当蜗杆的导程角小于当量摩擦角时,可实现反向自锁,即具有自锁性。2.主要缺点

1)因为传动时啮合齿面间相对滑动速度大,故摩擦损失大,效率低,自锁蜗杆传动的效率低于50%。所以在传动设计时需要考虑散热问题;蜗杆传动不宜用于大功率传动(一般不超过100kW)。2)为了减轻齿面的磨损及防止胶合,蜗轮一般使用贵重的减摩材料制造,故成本高。3)对制造和安装误差较为敏感,安装时对中心距的尺寸精度要求较高。6.1.3蜗杆传动的类型1.按螺旋线方向分

蜗杆分为左旋、右旋,常用的是右旋蜗杆。2.按蜗杆头数不同分

蜗杆分为单头蜗杆与多头蜗杆。单头蜗杆主要用于大传动比的场合,要求自锁的蜗杆传动必须采用单头蜗杆。多头蜗杆主要用于传动比不大和要求效率较高的场合。3.按蜗杆的形状分

蜗杆传动分为圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动、锥蜗杆传动。1)圆柱蜗杆传动分为普通圆柱蜗杆传动和圆弧圆柱蜗杆传动。(1)普通圆柱蜗杆传动根据齿廓曲线的形状可分为:阿基米德蜗杆(ZA蜗杆),渐开线蜗杆(ZI蜗杆),法向直廓蜗杆(ZN蜗杆),锥面包络蜗杆(ZK蜗杆)。ZA蜗杆加工简单,与梯形螺纹相似,可用车刀或斜齿插刀加工,加工时应使切削刃顶平面通过蜗杆轴线。蜗杆在轴向剖面Ⅰ-Ⅰ内具有梯形齿条形的直齿廓,而在法向剖面N-N内为外凸齿廓,在垂直于轴线的端面内,齿廓曲线为阿基米德螺旋线。难以磨削,故精度低。因其加工和测量较方便,故在导程角较小(一般≼15)和无磨削加工情况下应用广泛。常用于中小载荷,中小速度及间歇工作场合。ZI蜗杆制造精度高,适于批量生产及大功率、高速和要求精密的多头蜗杆传动。但需用专用机床磨削,应用范围不如阿基米德蜗杆传动。加工该蜗杆时,车刀切削刃顶面切于蜗杆基圆柱。ZI蜗杆端面为渐开线,在切于基圆柱的轴向截面内,齿形一侧为直线,另一侧为凸面曲线。该蜗杆可用滚铣刀滚铣(蜗杆可看成是一个少齿数、大螺旋角的渐开线斜齿圆柱齿轮),也可用平面砂轮磨削。ZN蜗杆车制该蜗杆时,将车刀刀刃置于垂直螺旋线的法面N—N内,切制出的蜗杆法面齿形为直边梯形,端面内的齿形为延伸渐开线。该蜗杆可用直母线砂轮磨齿。加工简单,可用直母线砂轮磨齿,常用于机床的多头精密蜗杆传动。ZK蜗杆采用直母线双锥面盘铣刀或砂轮置于蜗杆齿槽内加工制成,加工时盘铣刀或砂轮在蜗杆的法面内绕其轴线做回转运动,蜗杆做螺旋运动,这时铣刀或砂轮回转曲面的包络面即为蜗杆的螺旋齿面。在蜗杆的任意断面Ⅰ—Ⅰ及N—N内,蜗杆的齿形都是曲线。便于磨削,加工精度高,但齿形复杂,设计、测量困难。用于中速,中载的动力蜗杆传动。(2)圆弧圆柱蜗杆(ZC型)这种蜗杆的齿廓螺旋面是用刃边为凸弧形的刀具加工而成的,加工方法及刀具安装方式与车制ZA蜗杆一样,同时蜗杆可用轴向截面为圆弧形的砂轮精磨,在中间平面内,蜗杆的齿形为凹弧形,而蜗轮的齿形为凸弧形。蜗轮用范成法制成。在中间平面内,蜗杆的齿形为凹弧形,而蜗轮的齿形为凸弧形,工作时有利于油膜的形成,因此在基本条件相同时,圆弧圆柱蜗杆传动的承载能力比普通圆柱蜗杆传动高出50%~150%以上。当蜗杆主动时,效率可达95%以上。传递相同功率时,这种蜗杆传动体积小,结构紧凑。它的缺点是传动的中心距难于调整,对中心距的误差较敏感。这种传动广泛用于冶金,矿山、化工、建筑、器重等机械设备的减速机构中。2)环面蜗杆在轴向的形状是以蜗杆轴线为旋转中心、凹圆弧为母线的旋转体。环面蜗杆传动蜗轮的节圆与蜗杆的节圆弧重合,同时啮合的齿对多,而且轮齿的接触线与蜗杆齿运动方向近似于垂直,使轮齿的受力得到改善,同时轮齿间具有良好的油膜形成条件,因此抗胶合能力强,所以环面蜗秆传动的承载能力大、效率高。一般环面蜗杆传动的承载能力是普通圆柱蜗杆传动的2—4倍,效率达85%—90%。但是为保证环面蜗杆良好的啮合,对环面蜗杆传动的制造和安装精度的要求较高。3)锥蜗杆

锥蜗杆是由在节锥上导程角相同的螺旋所形成的,与蜗杆啮合的蜗轮外形类似于曲线齿锥齿轮,所有称为锥蜗杆传动。锥蜗杆传动的特点是:传动比范围大,一般为10~60;同时啮合的点数多,重合度大,承载能力高;润滑条件好,效率高;侧隙便于控制和调整,方便离合;结构紧凑,蜗轮可用淬火钢制成,可节约有色金属;制造安装简便,工艺性好。在普通圆柱蜗杆传动中,ZA蜗杆具有代表性,应用较为广泛,本章主要介绍两轴交错角为90º的ZA阿基米德圆柱蜗杆传动的设计及设计中应注意的问题。6.1.4蜗杆轮齿的形成=206.1.5蜗杆传动的工作原理蜗轮是用与蜗杆形状相仿的滚刀,按范成原理切制而成,在中间平面内相当于齿轮与齿条啮合。

这是力分析、强度计算的理论根据和出发点。6.1.6蜗杆传动适用范围

1)传动比对于传递动力的蜗杆传动,传动比i<8~100,常用范围15~50;对于只传递运动的蜗杆传动,最大传动比可达1000;对于增速传动,常用范围5~15。2)传动效率对于一般传动,其效率η=70%~90%;对于具有自锁性要求时η<50%。3)传递功率由于蜗杆传动效率较低,常用于传递功率P<100kW,最高可达750kW。4)相对滑动速度常用速度范围≼15m/s;最高可达35m/s。6.2圆柱蜗杆传动的主要参数和尺寸计算6.2.1圆柱蜗杆传动的主要参数中间平面——通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面。1.模数和压力角正确啮合条件

模数为标准值;标准压力角为20。

2.传动比、蜗杆头数和蜗轮齿数传动比

通常蜗杆头数z1=1,2,4。当z1=1时,可得到大的传动比,但传动效率较低;当传递功率较大时,为了提高效率可采用多头蜗杆,z1=2、4或6。

为了避免蜗轮轮齿发生根切,z2不应少于17,但当z2<26,时啮合区较小,传动不平稳,当z2>30时可保持两对以上轮齿啮合;但z2过多,会使结构尺寸过大,蜗杆长度随之增加,致使蜗杆刚度和啮合精度降低,因此z2不宜大于80。

传动比蜗杆头数蜗轮齿数5629~317~15429~6114~30229~6129~82129~82蜗杆头数和蜗轮齿数的荐用值

3.蜗杆直径系数、导程角和传动效率蜗杆分度圆直径d1——齿厚与齿槽宽相等的圆柱直径d1称为蜗杆分度圆直径。切制蜗轮的滚刀必须和与蜗轮啮合的蜗杆形状相当,因此,对每一模数有一种分度圆直径的蜗杆就需要一把切制蜗轮的滚刀,这样刀具品种的数量太多。为了减少刀具数量并便于标准化,对于每一标准模数规定一定的d1值标准系列。

蜗杆直径系数q普通圆柱蜗杆基本参数及其与蜗轮参数的匹配(摘自GB10085—1988)

蜗杆分度圆柱上的螺旋线导程角啮合效率4.齿面间滑动速度s

滑动速度的大小,对齿面的润滑情况、齿面失效形式、发热及传动效率等都有很大影响。蜗杆传动的当量摩擦因子和当量摩擦角

5.标准传动的中心距6.2.2圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算6.2.3蜗杆传动变位的特点变位蜗杆传动主要用于配凑中心距或改变传动比,使之符合推荐值,强度方面的考虑是次要的。蜗杆传动的变位方法与齿轮传动的变位方法相似,即不改变刀具尺寸,利用刀具相对蜗轮毛坯的径向位移来实现变位。但是在蜗杆传动中,由于蜗杆的齿廓形状和尺寸要与加工蜗轮的滚刀形状和尺寸相同,所以为了保持刀具尺寸不变,蜗杆尺寸是不能变动的,因而只能对蜗轮进行变位。其变位特点是蜗杆变位前后顶圆,根圆,分度圆,齿厚的尺寸不变,变位后分度圆与节圆不重合;蜗轮变位前后节圆与分度圆始终重合,其他尺寸有变化。1.调整中心距而不改变传动比的变位这种变位前后蜗轮齿数保持不变,即而传动的中心距发生变化,即变位后蜗杆与蜗轮的节圆直径分别为变位后的中心距为由此可见,当时,中心距变大,由于蜗轮齿数不变,故其轮齿变厚,强度增大;当时,中心距变小,其轮齿变薄,强度降低。为了有利于蜗轮轮齿强度的提高,最好采用正变位。蜗轮变位系数常用范围为

据此可求出变位系数为2.调整传动比而不改变中心距的变位这种变位前后的中心距保持不变,即而蜗轮齿数发生变化,即通常将蜗轮齿数增加或减小一二个齿,这时,传动的啮合节点发生了改变,中心距可表示为故变位后的齿数为

据此可求出变位系数为由此可见,当时,齿数变少,轮齿变厚,强度增大;当时,齿数变多,轮齿变薄,强度减小;6.3蜗杆传动的失效形式、材料及结构6.3.1蜗杆传动的失效形式及设计准则主要失效形式:

蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相同,有点蚀、胶合、磨损、轮齿折断等。与平行轴圆柱齿轮相比,蜗杆和蜗轮齿面间还有沿蜗轮齿方向的滑动,而且相对滑动速度大,效率低,发热量大.因而蜗杆传动更容易发生胶合和磨损失效。由于蜗杆的齿是连续的螺旋齿,且其材料的强度比蜗轮高,所以失效一般发生在蜗轮齿上。

在闭式传动中,蜗杆传动多因胶合或点蚀失效,设计准则为按蜗轮齿面的接触疲劳强度进行设计,对齿根弯曲疲劳强度进行校核。另外,闭式蜗杆传动的散热不良时会降低蜗杆传动的承裁能力,加速失效,故应作热平衡计算。当蜗杆轴细长且支承跨距大时,还应进行蜗杆轴的刚度计算。对开式传动.蜗轮多发生齿面磨损和轮齿折断,所以应将保证蜗轮齿根的弯曲疲劳强度作为开式蜗杆传动的设计准则。设计准则:6.3.2常用材料对材料的要求:蜗杆副的材料不仅要求有足够的强度,而更重要的是要有良好的跑合性能和减摩耐磨性能,尤其是应具有较高的抗胶合的能力。因此常采用青铜作蜗轮的齿圈,与淬硬磨削的钢制蜗杆相配。1.蜗杆常用材料

一般采用碳素钢或合金钢制造:①高速重载的传动,常用15Gr,20Gr,20GrMnTi渗碳淬火,硬度为56~62HRC;40,45,40Gr,42SiMn表面淬火,硬度为45~55HRC,并采用磨削加工。②低速中载传动,常用40,45等碳素钢调质处理,硬度为220~300HBS。③低速轻载或人力传动,蜗杆可不经热处理,甚至可采用铸铁。

2.蜗轮常用的材料①铸造锡青铜其耐磨性最好,抗胶合能力高,易加工,用于重要传动,允许的滑动速度

s可达25m/s,但价格昂贵。常用的有ZcuSn10P1,ZcuSnPb5Zn5。其中后者常用于

s<12m/s的传动。②铸造铝青铜强度较高但价格较锡青铜便宜,其他性能均比锡青铜略差,一般用于

s<4m/s的传动,且与之配套的蜗杆硬度不低于45HRC。常用的有ZcuAl10Fe3,ZcuAl10Fe3Mn2等。③灰铸铁其各项性能远不如前面两类材料,但价格便宜。适用于

s<2m/s的低速、且对效率要求不高的一般传动。6.3.3蜗杆和蜗轮的结构1.蜗杆传动的精度选择和侧隙规定GB10089—1988对蜗杆、蜗轮和蜗杆传动规定了12个精度等级,从1到12级精度等级由高到低。机械制造中蜗杆传动最常用的为7~9级;对于蜗轮分度圆周速度大于5m/s或运动准确性要求较高的场合,常用的精度等级为5~6级。普通圆柱蜗杆传动常用的精度等级及其应用

精度等级蜗轮分度圆周速度/(m/s)使用场合75一般中速减速机83不重要的传动,间歇工作动力装置91.5手动、低速、间歇、开式传动侧隙种类有a,b,c,d,e,f,g和h共8种,分别表示蜗杆传动最小法向侧隙的大小,并依次减小,h最小为零。侧隙种类与精度等级无关,可根据传动的使用场合选定。选定侧隙后,查机械设计手册可得蜗杆、蜗轮的齿厚公差。2.蜗杆的结构

蜗杆绝大多数和轴制成一体,称为蜗杆轴。1)无退刀槽结构加工螺旋部分时只能用铣制的办法;2)有退刀槽结构螺旋部分可以车制,也可以铣制,这种结构的刚度较差。2.蜗轮的结构

蜗轮可以制成整体的。但为了节约贵重的有色金属,对大尺寸的蜗轮通常采用组合式结构,即齿圈用有色金属制造,而轮芯用钢或铸铁制成。采用组合结构时,齿圈和齿芯间可用过盈联接,为工作可靠起见,并沿接合面圆周装上4~8个螺钉。为了便于钻孔,应将螺纹中心线向材料较硬的一边偏移2~3mm。这种结构用于尺寸不大而工作温度变化较小的地方。轮圈与轮芯也可用铰制孔用螺栓联接,由于装拆方便,常用于尺寸较大或磨损后需更换齿圈的场合。对于成批制造的蜗轮,常在铸铁齿芯上浇铸出青铜齿圈。6.4圆柱蜗杆传动的受力分析1.力的大小

齿面上的法向力可分解为三个相互垂直的分力:圆周力、轴向力和径向力。当两轴交错角为90º时,蜗杆上的圆周力大小等于蜗轮上的轴向力;蜗杆上的轴向力大小等于蜗轮上的圆周力;蜗杆上的径向力大小等于蜗轮上的径向力。

2.力的方向

1)圆周力的方向在蜗杆上与运动方向相反,在蜗轮上与运动方向相同;

2)径向力的方向对两轮都是指向各自的轮心;

3)轴向力的方向需根据螺旋线方向和轮齿工作面而定。一般蜗杆为原动件,当其螺旋线方向为右(左)旋时可用右(左)手螺旋定则判断,即伸出右(左)手,四指代表主动轮的转动方向,则拇指的指向代表该轮的轴向力的方向,蜗轮的轴向力方向与蜗杆的周向力方向相反。有一蜗杆-斜齿轮传动机构,其中蜗杆为主动件,已知其螺旋线方向为右旋、转动方向如图所示。1)画出蜗杆和蜗轮在作用位置处各分力的方向。2)确定蜗轮的转动方向及螺旋线方向。3)为使Ⅱ轴上的轴承受力最合理,确定斜齿轮3、4的螺旋线方向,并画出齿轮3上的轴向力的方向及Ⅲ轴的转动方向。6.5普通圆柱蜗杆传动的强度计算6.5.1蜗轮齿面的接触强度由蜗杆传动实质可知,在中间平面内,蜗杆传动类似于斜齿轮与斜齿条的传动,故可依据赫兹接触应力公式仿照斜齿轮的分析方法计算蜗轮齿面的接触应力,并对其进行限制,以防止点蚀或胶合的发生。由于ZA蜗杆具有直线齿廓,,故节点处的综合曲率半径为将其和其他相应参数代入Hertz公式,整理后可得蜗轮齿面接触疲劳强度的验算公式齿面接触强度的验算公式

齿面接触强度的设计公式

上两式中:

K——载荷系数。用于考虑工作情况,载荷集中和动载荷的影响,可取1.1~1.3;ZH——材料系数,查设计手册。

当材料为锡青铜(B<300Mpa),蜗轮主要为接触疲劳失效,其许用应力[H]与应力循环次数N有关,,其中:[H0]为基本许用接触应力,见书中表7.10;

称为寿命系数,N的计算方法与齿轮的计算方法相同,但是当时,取;当时,取。[H]——蜗轮材料的许用接触应力,单位为Mpa。其值取决于蜗轮材料的强度和性能,查表5.4。

当蜗轮材料为铝青铜或铸铁(B300Mpa),蜗轮主要为胶合失效,其许用应力与滑动系数有关而与应力循环次数N无关,其值可直接由书中表5.5查取。其余参数的单位:T2为N·mm,m,d1和d2为mm。设计计算时可按m2d1值由教材中表5.1确定模数m和蜗杆分度圆直径d1。

6.5.2蜗轮齿根弯曲疲劳强度

在蜗轮齿数大于90或开式传动中,蜗轮轮齿常因弯曲强度不足而失效。在闭式蜗杆传动中通常只作弯曲强度的校核计算,但这种计算是必须进行的。因为蜗轮轮齿的弯曲强度不只是为了判别其弯曲断裂的可能性,对于承受重载的动力蜗杆副,蜗轮轮齿的弯曲变形量直接影响到蜗杆副的运动平稳性精度。

由于蜗轮的形状较复杂,且离中间平面愈远的平行截面上轮齿愈厚,故其齿根弯曲强度高于斜齿轮。因此,蜗轮轮齿的弯曲疲劳强度难于精确计算,只能进行条件性的概略估算。按照斜齿圆柱齿轮的计算方法,经推导可得蜗轮齿根弯曲疲劳强度的验算公式

蜗轮齿根弯曲疲劳强度的设计公式

上两式中:

Y——螺旋角系数。[F]——蜗轮材料的许用弯曲应力,单位为Mpa。其中[0F]为考虑齿根应力修正系数后的基本许用弯曲应力,见表手册;YN为寿命系数,;N为应力循环次数,计算方法同前,但当时,取;当时,取。

YFa2——齿形系数,按蜗轮当量齿数及蜗轮的变位系数查书中表7.12。或图注:蜗杆轴的强度计算和轴一样

6.6蜗杆的刚度计算

蜗杆刚度不足,受载后产生过大的变形,就会影响正确啮合,造成偏载,加剧磨损。因此,对于受力后会产生较大变形的蜗杆,必须进行蜗杆弯曲刚度的校核计算。校核时通常将蜗杆螺旋部分看成以蜗杆齿根圆直径为直径的轴段,采用条件性计算。刚度条件

式中:

y——蜗杆弯曲变形的最大挠度,单位为mm;I——蜗杆危险截面的惯性矩,,单位,其中

为蜗杆齿根圆直径,单位mm;E——蜗杆材料的拉、压弹性模量,通常E=2.06×105Mpa;

l——蜗杆两端支承间的跨距,单位为mm,视具体结构而定,初步计算时可取,为蜗轮分度圆直径;[y]——蜗杆许用最大挠度,通常取[y]=d1/1000,此处d1为蜗杆分度圆直径,单位为mm。6.7效率、润滑和热平衡计算7.7.1蜗杆传动的效率

闭式蜗杆传动的功率损耗包括三部分:轮齿啮合的功率损耗,支承的轴承中摩擦损耗以及搅动箱体内的油阻损耗。当蜗杆为主动时,蜗杆传动的总效率为蜗杆传动的自锁条件

但此时效率很低,一般

在设计之初,为了近似地求出蜗轮上的扭矩T2,值可如下估取:

蜗杆头数z1

1246

总效率

0.70.80.90.956.7.2蜗杆传动的润滑方法及布置形式

润滑对蜗杆传动来说,具有特别重要的意义。如果润滑不良,传动效率将显著下降,并会带来剧烈的磨损和产生胶合破坏的危险。蜗杆的布置形式有下置蜗杆与上置蜗杆两种。当采用油池浸油润滑,若s<5m/s时,可采用下置蜗杆,蜗杆的浸油深度至少为一个齿高,且油面不应超过滚动轴承最低滚动体的中心,油池容量宜适当加大些,以免蜗杆工作时泛起箱内沉淀物和加速油的老化;若s>5m/s时,为了避免搅油太甚、发热过多,或在结构上受到限制时,可采用上置蜗杆,这时蜗轮的浸油深度允许达到蜗轮半径的1/6~1/3。当s>10m/s时,则必须采用压力喷油润滑,由喷油嘴向传动的啮合区供油,为增强冷却效果,喷嘴宜放在啮出侧,双向转动的应布置在双侧。润滑油的粘度和润滑方法6.7.3蜗杆传动的热平衡计算

由于蜗杆传动效率低、发热量大,若不及时散热,将因油温不断升高而使润滑油稀释,从而加剧磨损,甚至发生胶合。所以,必须根据单位时间内的发热量等于同时间内的散热量的条件进行热平衡计算,以保证油温稳定地处于规定的范围内。

热平衡条件式中:t为油的工作温度、

t0为周围空气的温度、t为温度差,°C;P1为蜗杆的传递功率,kW;Kt为表面散热系数,根据箱体周围通风条件,一般取10~17W/(°C

);A为散热面积,指箱体外壁与周围空气接触而内壁能被油飞溅到的箱壳面积。对于箱体上的散热片,其散热面积按50%计算。[t]为温差允许值,一般为60~70°C。并应使油的工作温度t小于90°C。

强制冷却措施

当温差超过允许值时,1)可增加散热面积,如合理设计箱体结构,铸出或焊上散热片;2)提高表面传热系数,如在蜗杆轴上装置风扇或在箱体油池内装设蛇形冷却水管,也可用循环油冷却。

蜗杆轴端加装风扇的热平衡的计算加装风扇时,总功耗加大,传动总效率除了考虑啮合效率1,轴承效率2,搅油效率3外,还应考虑风扇效率4。

风扇功耗(单位为kW)

风扇功耗(单位为kW)式中:F风扇叶轮的圆周速度(单位为m/s)其中:DF为风扇叶轮外径,单位为mm;nF为风扇转速,单位为r/min。

风扇效率QVER

蜗杆传动的总效率

加装风扇后达到热平衡时的温升

式中:

A1、A2分别为风冷面积及自然冷却面积,单位为m2;为加装风扇时表面传热系数蜗杆转速r/min750100012501550W/(m2·℃)27313538MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量

三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别

T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)

↓某一层面不同的体素,有不同频率、相位

MRS(FID)第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE--T1W长TR长TE--T2W增强MR最常用的技术是:多层、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技术磁共振扫描时间参数:TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数:层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反转恢复(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高级序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三维成像(SPGR)弥散成像(DWI)关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波(SE)必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波(FSE)必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波(GE)成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复(IR)水抑制(FLAIR)抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复(IR)脂肪抑制(STIR)抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影(MRA)无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像(MRCP,MRU,MRM)含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波(SPGR) 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体(Magnet):静磁场B0(Tesla,T)→组织净磁矩M0

永磁型(permanentmagnet)常导型(resistivemagnet)超导型(superconductingmagnet)磁体屏蔽(magnetshielding)2.梯度线圈(gradientcoil):

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统(radio-frequencesystem,RF)

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机,等等;MRI技术的优势1、软组织分辨力强(判断组织特性)2、多方位成像3、流空效应(显示血管)4、无骨骼伪影5、无电离辐射,无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入:固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人,早期妊娠,高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差(体部,较同等CT)费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品,最好更衣,以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度,甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体(皮肤)不要直接触碰磁体内壁及各种导线,防止病人灼伤。3.纹身(纹眉)、化妆品、染发等应事先去掉,因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞,以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形(AVM)等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化(MS)等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤(髓内、髓外硬膜内、硬膜外),椎骨肿瘤(转移性、原发性)2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离,各种原因椎管狭窄,术后改变,5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病(如MS),脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好,对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤,心包其他病变其他(如先心、各种心肌病等)较超声心动图无优势,应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变,提供鉴别信息胰腺肿瘤,有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等,先天畸形肿瘤的定位(脏器上下缘附近)、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤,MRCP,MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段--钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选:1.累及骨髓改变的骨病(早期骨缺血性坏死,早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤)2.结构复杂关节的损伤(膝、髋关节)3.形状复杂部位的检查(脊柱、骨盆等)软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战,止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题,处理不当,将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染,居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难,医生的梦魇

预防手术部位感染(surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染?★哪些情况需要抗生素预防?★怎样选择抗生素?★什么时候开始用药?★抗生素要用多长时间?定义:指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类:切口浅部感染切口深部感染器官/腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染,并至少具备下述情况之一者:

1.切口浅层有脓性分泌物

2.切口浅层分泌物培养出细菌

3.具有下列症状体征之一:红热,肿胀,疼痛或压痛,因而医师将切口开放者(如培养阴性则不算感染)

4.由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意:缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内(如有人工植入物则为术后1年内)发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染,并至少具备下述情况之一者:

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开,且具备下列症状体征之一:①体温>38℃;②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断,发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意:感染同时累及切口浅部及深部者,应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染

指术后30天内(如有人工植入物★则术后1年内)、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染,通过手术打开或其他手术处理,并至少具备以下情况之一者:

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物:指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有:

腹部:腹腔内感染(腹膜炎,腹腔脓肿)生殖道:子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管:静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年~1996年593344例手术中,发生SSI15523次,占2.62%英国1997年~2001年152所医院报告在74734例手术中,发生SSI3151例,占4.22%中国?SSI占院内感染的14~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位:非腹部手术为2%~5%腹部手术可高达20%SSI与病人:入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型:清洁伤口 1%~2%清洁有植入物 <5%可染伤口<10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率:三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别(%)切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别:三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿,瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术,器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关,其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素(1)病人因素:高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素(2)术前因素:术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差(术前未很好沐浴)对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素(3)手术因素:手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多,SSI机会越大五、导致SSI的危险因素(4)SSI危险指数(美国国家医院感染监测系统制定):病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间(T)

(或一般手术>2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用133预防和治疗性抗菌素使用目的:清洁手术:防止可能的外源污染可染手术:减少粘膜定植细菌的数量污染手术:清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用134需植入假体,心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征:可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口(Contaminatedwound)清洁伤口(Cleanwound)但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有:妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间?目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示:切皮前45~75min给药,SSI发生率最低,且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用140术后给药,细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药,可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用142ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间,手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数(%)相对危险度(95%CI)早期(切皮前2-24h)36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前(切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期(切皮后3h内)2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后(切皮3h以上)48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论:抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药,预防SSI效果好144六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后,局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药!!!抗菌素应在切皮前45~75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则:各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌)头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟;

(如脆弱类杆菌)+甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌)头孢噻肟;+甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛;环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌,肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌,厌氧菌头孢噻肟;+甲硝唑莫西沙星(可单药应用)注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药?没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同,用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?正确的给药方法:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药,2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异,不能保证血液和组织的药物浓度,不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h,若手术超过34h,应给第2个剂量,必要时还可用第3次可能有损伤肠管的手术,术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果,不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部(诱发高耐药)必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统(PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素:时机不当时间太长选药不当,缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误:在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明,手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物,可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系:备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 >20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量

三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别

T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)

↓某一层面不同的体素,有不同频率、相

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