机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2012年
15期
126-130
,共5页
齐迎春%丛茜%王骥月%齐欣
齊迎春%叢茜%王驥月%齊訢
제영춘%총천%왕기월%제흔
工程仿生学%无痛注射%正交设计%接触分析%显示动力学%针头%减阻
工程倣生學%無痛註射%正交設計%接觸分析%顯示動力學%針頭%減阻
공정방생학%무통주사%정교설계%접촉분석%현시동역학%침두%감조
以蚊子和蝉的口针为原形设计了凹槽形仿生针头,运用试验优化技术,通过显示动力学接触分析,证明凹槽形仿生针头具有明显减阻效果,最高减阻率可达40.94％;分析凹槽针头表面非光滑几何形态参数对注射时针头外壁所受摩擦力的影响规律,凹槽深度对摩擦力影响最大,宽度对摩擦力影响最小,凹槽深度和宽度与摩擦力呈抛物线关系,凹槽条数与摩擦力呈线性关系,随着凹槽条数增加,摩擦力减小;探讨仿生针头减阻机理,针头凹槽结构的存在可减小针头外壁与软组织的接触面积,使软组织与针头表面间存在间隙,产生空气膜,降低摩擦因数,另一方面,可使皮肤中的液体易于逸出,增加了润滑效果.依据国标,对数值分析所用的9种凹槽形仿生针头进行了穿刺试验,试验结果与数值分析结果一致.
以蚊子和蟬的口針為原形設計瞭凹槽形倣生針頭,運用試驗優化技術,通過顯示動力學接觸分析,證明凹槽形倣生針頭具有明顯減阻效果,最高減阻率可達40.94％;分析凹槽針頭錶麵非光滑幾何形態參數對註射時針頭外壁所受摩抆力的影響規律,凹槽深度對摩抆力影響最大,寬度對摩抆力影響最小,凹槽深度和寬度與摩抆力呈拋物線關繫,凹槽條數與摩抆力呈線性關繫,隨著凹槽條數增加,摩抆力減小;探討倣生針頭減阻機理,針頭凹槽結構的存在可減小針頭外壁與軟組織的接觸麵積,使軟組織與針頭錶麵間存在間隙,產生空氣膜,降低摩抆因數,另一方麵,可使皮膚中的液體易于逸齣,增加瞭潤滑效果.依據國標,對數值分析所用的9種凹槽形倣生針頭進行瞭穿刺試驗,試驗結果與數值分析結果一緻.
이문자화선적구침위원형설계료요조형방생침두,운용시험우화기술,통과현시동역학접촉분석,증명요조형방생침두구유명현감조효과,최고감조솔가체40.94％;분석요조침두표면비광활궤하형태삼수대주사시침두외벽소수마찰력적영향규률,요조심도대마찰력영향최대,관도대마찰력영향최소,요조심도화관도여마찰력정포물선관계,요조조수여마찰력정선성관계,수착요조조수증가,마찰력감소;탐토방생침두감조궤리,침두요조결구적존재가감소침두외벽여연조직적접촉면적,사연조직여침두표면간존재간극,산생공기막,강저마찰인수,령일방면,가사피부중적액체역우일출,증가료윤활효과.의거국표,대수치분석소용적9충요조형방생침두진행료천자시험,시험결과여수치분석결과일치.
