用于清创的重复脉冲等离子体控制研究
发布时间：2021-04-26 02:18
科技的进步以及人工等离子体的出现不断地改善着人们的生活,现在许多学者开始用更多新的方法来产生低温等离子体,并将它运用到工业生产、医疗和化学反应等各个方面。本文通过对重复脉冲等离子体研究现状的了解,采用理论研究、数值分析以及实验验证的方法对重复脉冲等离子体的产生、控制及医疗清创应用展开了研究。为了产生稳定的重复脉冲等离子体,本文首先设计了重复脉冲等离子体电源,该电源采用电压可调的全桥开关电源,并运用LTspice软件对电源的稳定性进行初步的仿真分析,并设计了可用于在生理盐水中放电的针-板型电极和板-板型电极。其次,搭建重复脉冲等离子体在生理盐水中放电的实验系统,包括电压电流采集系统以及实验现象采集系统,进行了不同强度等离子体放电实验,根据采集的电压电流数据,分析等离子体放电特性,包括电压电流特性、功率阻抗特性,除此之外对比了不同强度下同一电极以及同一强度下不同结构电极放电时各特性之间的差别,最终得到适用于清创的稳定的等离子体强度以及电极结构。最后,在等离子体放电的实验基础上,基于放电电压电流数据以及简单回路模型,采用不同的方法建立了等离子体放电的时变电感物理模型。为进一步研究等离子体清创...
【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 重复脉冲等离子体的市场价值
1.2 重复脉冲等离子体的学术价值
1.3 课题研究的目的和意义
1.4 等离子体的国内外研究现状
1.4.1 等离子体的国外研究现状
1.4.2 等离子体的国内研究现状
1.5 研究的主要内容
1.6 本章小结
第2章 重复脉冲等离子体设备
2.1 等离子体电源的拓扑选型
2.2 输入滤波整流电路
2.3 全桥电路的设计
2.3.1 LTC3722-1芯片及其外围电路
2.3.2 全桥逆变电路
2.4 高频变压器的设计
2.4.1 磁芯材料的选择
2.4.2 变压器参数的计算
2.5 主功率管的选择
2.6 芯片LTC3722-1的控制回路
2.6.1 采样回路
2.6.2 误差放大器
2.6.3 电源开环增益的测量
2.7 一次性射频等离子体电极设计
2.7.1 电极结构设计
2.7.2 参数测试
2.8 本章小结
第3章 重复脉冲等离子体设备的性能测试
3.1 实验步骤及现象
3.2 等离子体设备放电特性具体分析
3.2.1 强度1等离子体设备放电特性分析
3.2.2 强度4等离子体设备放电特性分析
3.2.3 强度6等离子体设备放电特性分析
3.3 不同强度等离子体设备放电特性对比
3.3.1 同一电极电压电流特性对比
3.3.2 同一电极不同强度功率特性对比
3.4 不同结构电极放电特性对比
3.4.1 不同结构电极放电功率特性对比
3.4.2 不同结构电极放电阻抗特性对比
3.5 本章小结
第4章 等离子体放电模型的建立
4.1 等离子体放电实验
4.1.1 实验过程
4.1.2 实验结果
4.2 等离子体放电模型建立
4.2.1 时域分析法
4.2.2 放电机理法
4.3 本章小结
第5章 清创实验研究
5.1 清创设备的研究现状
5.2 等离子体清创实验装置图
5.3 近似烧伤猪皮实验
5.4 小鼠实验
5.4.1 实验方案
5.4.2 实验结果
5.5 本章小结
总结
一、全文工作与研究成果
二、本文不足之处与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]超声波清创机在慢性创面治疗中的应用[J]. 周桂东,庞玲英,陈海清,李少兰. 齐鲁护理杂志. 2013(10)
[2]低温等离子体在生理盐水中放电的实验研究[J]. 张大伟,苗彩娟,马超. 沈阳理工大学学报. 2013(02)
[3]低温等离子体医学及其在皮肤科的应用[J]. 常瑞雪,杨春俊. 中国皮肤性病学杂志. 2012(12)
[4]经尿道等离子体前列腺切割术中冲洗液温度的可控性观察及护理[J]. 朱秀静,洪诗哲,高静峥,戴金平,黄宇妩,张佳颖. 中国实用护理杂志. 2012 (06)
[5]甲醇溶液辉光放电等离子体电解[J]. 严宗诚,陈砺,王红林. 物理化学学报. 2007(06)
[6]高压脉冲放电等离子体溶液中苯酚的降解[J]. 王方铮,李杰,吴彦,王慧娟,李国锋. 高电压技术. 2007(02)
[7]测定有效电感的一种新方法[J]. 李中年,高永雄,刘合波. 中国电机工程学报. 2006(19)
博士论文
[1]一种新型水刀清创设备的研究[D]. 郭新.中国人民解放军军事医学科学院 2009
硕士论文
[1]高脉冲重复频率的气体火花开关研究[D]. 胡岸.沈阳理工大学 2017
[2]水动力清创系统在严重烧伤患者大面积残余创面清创中应用效果的研究[D]. 刘功成.第二军医大学 2016
[3]大气压等离子体阵列及其机理研究[D]. 杨东瑾.苏州大学 2016
[4]一套重复频率脉冲等离子体源的研制及其应用[D]. 李驰波.浙江大学 2016
[5]低温等离子体射流的流体和放电特性研究[D]. 户玎岚.东南大学 2016
[6]热等离子体技术在有机废气处理工程中的应用研究[D]. 戎晓林.广州大学 2016
[7]大气压等离子体射流灭活大肠杆菌的实验研究[D]. 范明阳.江南大学 2016
[8]大气等离子体发生技术及工艺研究[D]. 高原.西安工业大学 2016
[9]皮肤创面清创修复一体化装置设计及实验研究[D]. 孙伏骏.苏州大学 2016
[10]用于创面缝合的冷等离子体射流技术研究[D]. 李作召.沈阳理工大学 2016
本文编号：3160537
【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 重复脉冲等离子体的市场价值
1.2 重复脉冲等离子体的学术价值
1.3 课题研究的目的和意义
1.4 等离子体的国内外研究现状
1.4.1 等离子体的国外研究现状
1.4.2 等离子体的国内研究现状
1.5 研究的主要内容
1.6 本章小结
第2章 重复脉冲等离子体设备
2.1 等离子体电源的拓扑选型
2.2 输入滤波整流电路
2.3 全桥电路的设计
2.3.1 LTC3722-1芯片及其外围电路
2.3.2 全桥逆变电路
2.4 高频变压器的设计
2.4.1 磁芯材料的选择
2.4.2 变压器参数的计算
2.5 主功率管的选择
2.6 芯片LTC3722-1的控制回路
2.6.1 采样回路
2.6.2 误差放大器
2.6.3 电源开环增益的测量
2.7 一次性射频等离子体电极设计
2.7.1 电极结构设计
2.7.2 参数测试
2.8 本章小结
第3章 重复脉冲等离子体设备的性能测试
3.1 实验步骤及现象
3.2 等离子体设备放电特性具体分析
3.2.1 强度1等离子体设备放电特性分析
3.2.2 强度4等离子体设备放电特性分析
3.2.3 强度6等离子体设备放电特性分析
3.3 不同强度等离子体设备放电特性对比
3.3.1 同一电极电压电流特性对比
3.3.2 同一电极不同强度功率特性对比
3.4 不同结构电极放电特性对比
3.4.1 不同结构电极放电功率特性对比
3.4.2 不同结构电极放电阻抗特性对比
3.5 本章小结
第4章 等离子体放电模型的建立
4.1 等离子体放电实验
4.1.1 实验过程
4.1.2 实验结果
4.2 等离子体放电模型建立
4.2.1 时域分析法
4.2.2 放电机理法
4.3 本章小结
第5章 清创实验研究
5.1 清创设备的研究现状
5.2 等离子体清创实验装置图
5.3 近似烧伤猪皮实验
5.4 小鼠实验
5.4.1 实验方案
5.4.2 实验结果
5.5 本章小结
总结
一、全文工作与研究成果
二、本文不足之处与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]超声波清创机在慢性创面治疗中的应用[J]. 周桂东,庞玲英,陈海清,李少兰. 齐鲁护理杂志. 2013(10)
[2]低温等离子体在生理盐水中放电的实验研究[J]. 张大伟,苗彩娟,马超. 沈阳理工大学学报. 2013(02)
[3]低温等离子体医学及其在皮肤科的应用[J]. 常瑞雪,杨春俊. 中国皮肤性病学杂志. 2012(12)
[4]经尿道等离子体前列腺切割术中冲洗液温度的可控性观察及护理[J]. 朱秀静,洪诗哲,高静峥,戴金平,黄宇妩,张佳颖. 中国实用护理杂志. 2012 (06)
[5]甲醇溶液辉光放电等离子体电解[J]. 严宗诚,陈砺,王红林. 物理化学学报. 2007(06)
[6]高压脉冲放电等离子体溶液中苯酚的降解[J]. 王方铮,李杰,吴彦,王慧娟,李国锋. 高电压技术. 2007(02)
[7]测定有效电感的一种新方法[J]. 李中年,高永雄,刘合波. 中国电机工程学报. 2006(19)
博士论文
[1]一种新型水刀清创设备的研究[D]. 郭新.中国人民解放军军事医学科学院 2009
硕士论文
[1]高脉冲重复频率的气体火花开关研究[D]. 胡岸.沈阳理工大学 2017
[2]水动力清创系统在严重烧伤患者大面积残余创面清创中应用效果的研究[D]. 刘功成.第二军医大学 2016
[3]大气压等离子体阵列及其机理研究[D]. 杨东瑾.苏州大学 2016
[4]一套重复频率脉冲等离子体源的研制及其应用[D]. 李驰波.浙江大学 2016
[5]低温等离子体射流的流体和放电特性研究[D]. 户玎岚.东南大学 2016
[6]热等离子体技术在有机废气处理工程中的应用研究[D]. 戎晓林.广州大学 2016
[7]大气压等离子体射流灭活大肠杆菌的实验研究[D]. 范明阳.江南大学 2016
[8]大气等离子体发生技术及工艺研究[D]. 高原.西安工业大学 2016
[9]皮肤创面清创修复一体化装置设计及实验研究[D]. 孙伏骏.苏州大学 2016
[10]用于创面缝合的冷等离子体射流技术研究[D]. 李作召.沈阳理工大学 2016
本文编号：3160537
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