基于虚拟仪器的瓣膜组织平面力学实验装置的设计

发布时间：2021-10-23 05:31

　　目的针对瓣膜组织的特性提出一种试验方法和装置能够研究瓣膜组织的平面力学特性,为建立生物瓣膜组织的本构模型提供实验数据。方法利用虚拟仪器技术结合数据采集卡等硬件进行力学信号的采集,利用四轴步进电机控制器对拉伸装置运动进行控制,利用高分辨率相机获取试件中心标记区域应变的变化。结果通过本装置实现了对生物瓣膜组织平面力学信号进行自动采集,存储、显示、运算等功能,对试件中心区域的应变进行采集,并获得了其应力-应变曲线。结论本实验方法和装置能够针对生物瓣膜组织的特性在周向和径向按不同方案对试件进行二维力学实验来研究其平面力学特性。 

【文章来源】：中国医疗设备. 2020,35(11)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

实验装置示意图

整个系统的外部控制部分如图3所示，步进电机控制器的启动和停止由来自数据采集卡输出的信号来控制，可编程步进电机控制器再通过四个步进电机驱动分别对四台步进电机的运动逻辑进行控制。采集卡和控制器之间利用光耦元件做成的信号调理适配器解决信号不匹配的问题。力学传感器和采集卡之间利用信号调理装置对信号进行放大和滤波。1.3 拉伸装置

针对生物瓣膜组织在拉伸实验中产生的应力相对较小的特点，本实验装置使用的是两个Load Cell Centra生产的微力传感器，其分辨率为0.6 m N，固定于两个互相垂直的拉杆和夹持部件之间，加持部分能够随着变形在拉杆上滑动，使每个夹持部件与力的方向尽量保持平行（图4）。步进电机带动拉伸杆运动。1.4 试验方法

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[2]平面张拉膜结构静力力学性能试验及数值分析研究[D]. 裴佳宁.中国矿业大学 2019
[3]二尖瓣双轴力学特性测试系统设计及瓣膜本构方程研究[D]. 马娜.江苏大学 2018



本文编号：3452566