超声造影剂微泡在疾病诊断、治疗与血流动力学监测等方面具有独特优势。在特定超声激励下,研究微泡与周围复杂生理学环境之间的关系,以及微泡的非线性声学响应特性,可为微泡定量成像、微血管早期病变检测及超声微泡靶向治疗等提供重要依据。集中参数模型作为本文的理论基础,它包括模型假设、血流、微泡动力学、血管形变和边界条件等。利用该模型,建立超声激励下微血管中微泡的多域耦合模型,研究超声激励下微血管中微泡动力学行为,探索微血管、血液、微泡三者之间的关系,利用COMSOL Multiphysics进行仿真实验,以揭示微泡振动与微血管尺寸、管壁弹性之间的定性和定量关系。实验结果表明:(1)激励频率增加,微泡的振动幅度减弱,其振动频率增加,而微血管的扩张与收缩幅度减弱,且其能更快地趋于稳定。激励声压变化对微泡与微血管的影响,与激励频率相反;(2)血管的尺寸(长度、内径和壁厚)越小,对微泡振动频率和幅值的限制越强烈,微泡振动频率与振幅均增加,反之亦然;(3)管壁杨氏模量和泊松比增加,微泡的振动幅度降低,但振动频率增加;(4)微泡半径的增加,血管的收缩、扩张幅度和频率均增加。此外,研究首次发现,血管壁弹性与微泡振动幅度呈近似线性正相关。本研究可为确定微血管中微泡的最佳超声激励条件、测定微血管弹性、评估微泡在体内的安全性、引导并实施超声靶向治疗等提供理论依据与技术支持。