發(fā)布時(shí)間：2017-09-15 08:32

  本文關(guān)鍵詞：微噴注射透皮給藥系統(tǒng)的力學(xué)分析和實(shí)驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 連續(xù)注射 微噴 音圈電機(jī) 動力學(xué)分析 皮下擴(kuò)張 皮下滲透

【摘要】：由于傳統(tǒng)的鋼針注射常引起患者疼痛,為患者帶來恐慌和壓力,且注射時(shí)總會引起皮膚穿刺損傷及大量出血。此外在養(yǎng)殖業(yè)中的傳統(tǒng)鋼針注射還會引起病毒性交叉感染等問題。因此,在臨床上,無針微噴注射迅速發(fā)展,并顯現(xiàn)出了強(qiáng)烈的發(fā)展態(tài)勢和前景,逐步替代傳統(tǒng)鋼針注射。同時(shí),微噴注射已深受學(xué)者和臨床人員的關(guān)注和重視,在學(xué)術(shù)和臨床領(lǐng)域,掀起了研究狂潮。針對當(dāng)今微噴注射器研究開發(fā)中,至今未有能詳細(xì)描述微噴注射器的性能和特征的工程模型；在微噴注射的機(jī)理分析上,未有能夠說明皮膚穿刺效果及其影響因素的工程模型；未有能夠反映微噴注射后皮下藥物擴(kuò)散情況的模型；未有可實(shí)現(xiàn)連續(xù)注射的微噴注射系統(tǒng),這四個(gè)研究現(xiàn)狀。本文設(shè)計(jì)了一種以音圈電機(jī)為動力源的連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng),介紹了其機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作原理,并針對其機(jī)械性能分析及其模型,皮膚穿刺機(jī)理及其模型和皮下藥物擴(kuò)散及其模型開展研究。在結(jié)構(gòu)上,本文總共分為5章。第一章,闡述了論文研究的課題背景及研究意義,并通過介紹國內(nèi)外學(xué)者對無針微噴注射給藥系統(tǒng)的各方面研究,分析了這些微噴注射給藥系統(tǒng)目前存在的問題以及研究的不足,提出了本文的主要研究內(nèi)容和目標(biāo)。第二章,主要為基于電磁力的連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)做了簡要的說明和介紹。改進(jìn)和修正了傳統(tǒng)微噴注射給藥系統(tǒng)在驅(qū)動裝置和注射裝置結(jié)構(gòu)上的不足。第三章,研究分析了連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)與注射系統(tǒng),建立了音圈電機(jī)電磁力數(shù)值分析模型、安瓿內(nèi)流體動力學(xué)模型與注射壓強(qiáng)模型,并通過基于MATLAB的計(jì)算仿真與數(shù)值分析和射流壓強(qiáng)檢測實(shí)驗(yàn),證明了模型的準(zhǔn)確性,還提出了多劑量連續(xù)微噴注射的假設(shè),并通過理論計(jì)算驗(yàn)證該假設(shè)。第四章,研究分析了連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng)的皮下注射中的皮膚穿刺模型、藥液擴(kuò)張模型和液體滲透模型,并通過基于Fluent的軟體滲透仿真分析予以驗(yàn)證。第五章,總結(jié)了全文,指出了本文研究的主要內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn),強(qiáng)調(diào)了本文在研究上存在的問題與改進(jìn)之處,提出了該研究還需深入開展的研究方向與內(nèi)容,以保證研究的完整性和科學(xué)性。
【關(guān)鍵詞】：連續(xù)注射 微噴 音圈電機(jī) 動力學(xué)分析 皮下擴(kuò)張 皮下滲透
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH788
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 電磁力驅(qū)動的無針微噴注射系統(tǒng)的研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢11-13
• 1.3 本文的主要研究工作13
• 1.4 本章小結(jié)13-14
• 第二章 基于電磁力的連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng)的設(shè)計(jì)14-22
• 2.1 基于電磁力的連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)14-17
• 2.1.1 基于音圈電機(jī)的電磁力驅(qū)動裝置設(shè)計(jì)14-17
• 2.1.2 手持式注射裝置的設(shè)計(jì)17
• 2.2 基于電磁力的連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)17-21
• 2.2.1 控制流程說明18
• 2.2.2 控制電路簡介18-21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 第三章 微噴注射系統(tǒng)的物理建模及實(shí)驗(yàn)研究22-41
• 3.1 驅(qū)動系統(tǒng)模型分析22-28
• 3.1.1 音圈電機(jī)的電磁力驅(qū)動原理與分析22-26
• 3.1.2 活塞的力學(xué)分析與計(jì)算26-28
• 3.2 注射系統(tǒng)模型分析28-32
• 3.2.1 安瓿內(nèi)流體的動力學(xué)分析28-31
• 3.2.2 皮膚表面注射壓強(qiáng)分析31-32
• 3.3 基于MATLAB的計(jì)算與仿真分析32-35
• 3.4 基于射流壓強(qiáng)檢測實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)分析35-38
• 3.5 多劑量連續(xù)微噴注射的假設(shè)與驗(yàn)證38-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第四章 連續(xù)微噴注射透皮給藥系統(tǒng)皮下注射機(jī)理研究41-57
• 4.1 皮下注射藥液穿刺模型的研究42-48
• 4.2 皮下注射藥液擴(kuò)張模型的研究48-50
• 4.3 液體滲透模型與計(jì)算推導(dǎo)50-53
• 4.4 基于Fluent的軟體滲透仿真與分析53-56
• 4.4.1 仿真模型簡化方法53-54
• 4.4.2 仿真模型的建立54
• 4.4.3 Fluent仿真中的邊界定義與參數(shù)設(shè)定54-56
• 4.5 本章小結(jié)56-57
• 第五章 結(jié)論與展望57-59
• 5.1 課題總結(jié)及創(chuàng)新點(diǎn)57-58
• 5.2 不足和展望58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 附錄64-66
• 附錄1 動力學(xué)模型MATLAB計(jì)算程序解注射壓強(qiáng)P_s與t的關(guān)系64-65
• 附錄2 穿刺深度與擴(kuò)張模型的MATLAB計(jì)算程序解注射深度h和擴(kuò)張半徑r_s65-66
• 附錄3 滲透模型的MATLAB計(jì)算程序解滲透邊界R隨滲透t的變化關(guān)系66

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本文編號：855435