高效体外给药装置设计

发布时间：2017-10-22 06:17

  本文关键词：高效体外给药装置设计

  更多相关文章： 无针注射器 弹簧 电磁 结构设计 参数优化

【摘要】：传统的有针注射器已经给人们的就医施药带来许多帮助。但在实际的使用过程中逐渐显示出了许多不足之处,如共用针头造成的传染病传播、感染,注射时疼痛,长期注射人群易产生皮下结节等。无针注射器的诞生,解决了有针注射所展现出的问题,而且无针注射药物扩散更快、更加卫生安全。本文根据弹簧式无针注射器的注射过程,建立击锤与芯杆之间碰撞间隙的射流压力数学模型,采用数值仿真的方式获得结构性能参数,根据仿真获得的参数设计制造弹簧式无针注射器样机。样机具有剂量可调、一次给药多次注射的功能,而且保险装置可防止操作者误操作造成的损伤。最后使用自制样机对建立的数学模型进行了射流压强验证,从中确定了撞击间隙的优化值。本文根据电磁式无针注射器的注射过程,引入电机电感参量,建立了电磁式无针注射器射流压力数学模型,采用仿真获得了结构性能参数,仿真中分析对比了影响电机瞬间驱动力的关键物理量关系,根据仿真结果设计制造了电磁式无针注射器样机。并使用延时继电器模块设计了单按键可连续注射的控制电路。使用自制样机对建立的数学模型进行了射流压强实验验证,并对电磁式无针注射器的射流的注射深度与广度采用注射凝胶进行了测试。
【关键词】：无针注射器 弹簧 电磁 结构设计 参数优化
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH789
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 课题背景与意义8-9
• 1.2 相关技术背景9-10
• 1.3 国内外研究现状10-13
• 1.3.1 弹簧式无针注射器研究现状10-11
• 1.3.2 电磁式无针注射器研究现状11-13
• 1.4 本文的主要内容13-16
• 第二章 无针注射器数学建模与仿真16-28
• 2.1 弹簧式无针注射器建模与仿真16-20
• 2.1.1 弹簧式无针注射器建模16-18
• 2.1.2 弹簧式无针注射器仿真18-20
• 2.2 电磁式无针注射器建模模型与仿真20-26
• 2.2.1 电磁式无针注射器建模20-22
• 2.2.2 电磁式无针注射器仿真22-26
• 2.3 本章小结26-28
• 第三章 弹簧式无针注射器设计28-36
• 3.1 任务分析28-29
• 3.2 锁定激发组件设计29-30
• 3.3 剂量调节组件设计30-31
• 3.4 保险组件设计31-34
• 3.5 本章小结34-36
• 第四章 电磁式无针注射器设计36-46
• 4.1 设计任务分析36-39
• 4.1.1 动力源36-38
• 4.1.2 控制电路38
• 4.1.3 安瓿瓶38-39
• 4.2 动力源设计39-41
• 4.2.1 永磁材料39-40
• 4.2.2 线圈骨架40
• 4.2.3 芯杆连接头40-41
• 4.3 控制电路设计41-44
• 4.3.1 电路原理41-43
• 4.3.2 元器件选择43-44
• 4.4 本章小结44-46
• 第五章 无针注射器实验研究46-54
• 5.1 实验平台介绍46-47
• 5.1.1 实验原理46-47
• 5.1.2 传感器47
• 5.1.3 数据采集卡47
• 5.2 弹簧式无针注射器实验47-50
• 5.2.1 基本实验47-48
• 5.2.2 撞击间隙对比实验与分析48-50
• 5.3 电磁式无针注射器实验50-52
• 5.3.1 基本实验50-51
• 5.3.2 实验分析51-52
• 5.4 本章小结52-54
• 第六章 总结与展望54-56
• 6.1 全文工作总结54
• 6.2 工作展望54-56
• 致谢56-58
• 参考文献58-59

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本文编号：1077096