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摘要
本文采用随机微粒群优化算法(Stochastic particle swarm optimization, SPSO)对皮肤表面肿瘤热疗方案进行优化设计。首先介绍了激光辐照下生物组织内部光热传输模型，并采用有限体积法求解了Pennes传热方程。然后介绍了标准PSO算法和SPSO算法基本原理。最后利用肿瘤边界温度作为控制参数建立目标泛函，采用SPSO算法使其最小化，优化选取了激光加热参数，降低激光诱导肿瘤热疗过程中对正常组织的热损伤。计算结果表明，SPSO算法可以有效地优化激光诱导肿瘤热疗方案，改善肿瘤热疗效果。综合考虑计算效率和优化精度，推荐种群数取50。
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