本论文合理建立了被静脉血管贯穿的不规则肿瘤热分区数值模型,利用有限元法将磁感应热疗数值模拟过程中的流场、温度场、磁场进行多物理场耦合;实施了离体生物组织实验进一步验证了模拟仿真结果的有效性;同时铁基非晶软磁合金在以往磁感应热疗的研究中鲜为人知,本论文的成果可以为新材料在肿瘤的磁感应热疗上的应用做铺垫。本论文建立了被静脉血管贯穿的肿瘤组织的数值模型,通过分析圆柱体铁基非晶合金在交变磁场中的功率密度并合理设定模型条件,实现了流场、温度场、磁场的多物理场耦合。本论文对交变磁场发生装置进行探究,分析了两种不同磁路模型的材料以及磁芯间空气间隙处的磁场强度和均匀度,综合比较后最终选择模型一的C型电磁铁作为交变磁场发生装置的磁路部分。本论文分析了不同磁场条件下多物理场分布情况。磁场方面,铁基非晶合金的磁通密度远大于肿瘤组织和肌肉组织的磁通密度,因而距离合金越远处,磁场强度越大。温度场方面,区域Ⅰ的温度整体较低,区域Ⅱ整体温度低于区域Ⅲ,但是与区域Ⅳ相比整体温度接近。本论文采用Sapareto和Dewey的等效热剂量理论,分析了人体组织在有无铁基非晶合金植入时的热损伤情况,结果表明在磁场强度范围为7～11kA/m,频率范围为90～150kHz时,生物组织受磁场影响而升高的温度可以忽略不计。圆柱体铁基非晶合金介入治疗时,在磁场强度范围为9～11kA/m,频率范围为90～150kHz时,本文的肿瘤热疗模型均可在60min内达到整体热损伤。本论文进行了圆柱体铁基非晶合金的离体组织实验,并合理建立了实验线圈的优化模型,对离体组织实验进行了模拟验证,得出了生物组织内各个测温点得的温升曲线图,证实了多物理场耦合方法研究磁感应热疗的有效性。结果表明:测温点温度上升的速率均是先快后慢,最终趋于一个稳态;在不同电流条件下,每个测温点的数值模拟温度和实验温度之间的误差最大为5.6%,最小为2.9%,每个测温点数值模拟温度和实验温度的差值最大约为2℃,最小约为1℃。