振子及其耦合條件對圓窗激勵(lì)式人工中耳性能影響的數(shù)值研究
本文選題:人工中耳 切入點(diǎn):圓窗 出處:《振動與沖擊》2017年04期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為研究振子及其耦合條件對圓窗激勵(lì)式人工中耳植入性能的影響,建立了包括振子和隔膜在內(nèi)的人耳有限元模型。該模型基于一無任何聽力損傷病史的成年志愿者右耳,采用CT掃描和逆向成型技術(shù)建立而成,通過與相關(guān)文獻(xiàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比對驗(yàn)證了模型的可靠性;谠撃P,分析了圓窗上的初始預(yù)壓力、振子和隔膜的設(shè)計(jì)參數(shù)變化對振子聽力性能的影響。結(jié)果表明:振子橫截面積越大,其對耳蝸的激勵(lì)效果越差;隔膜的引入有利于提高振子的激振性能,在該研究范圍內(nèi),較小的隔膜楊氏模量和厚度有利于提升振子的激振性能;振子質(zhì)量的增加會惡化振子在高頻段的植入性能;在圓窗上施加的初始預(yù)壓力能夠提高中高頻段上對耳蝸的激振效果。
[Abstract]:In order to study the effect of vibrator and its coupling conditions on the performance of circular window stimulated artificial middle ear implantation, a finite element model of human ear, including oscillator and diaphragm, was established. The model was based on the right ear of an adult volunteer with no history of hearing impairment. The model was established by CT scanning and reverse molding. The reliability of the model was verified by comparing the experimental data with the related literature. Based on the model, the initial prepressure on the round window was analyzed. The influence of the design parameters of the vibrator and the diaphragm on the hearing performance of the vibrator. The results show that the larger the cross section area of the oscillator is, the worse the excitation effect is to the cochlea, and the introduction of the diaphragm is beneficial to the improvement of the vibration performance of the vibrator. The smaller Young's modulus and thickness of the diaphragm can improve the vibration performance of the vibrator, the increase of the oscillator mass will worsen the implant performance of the vibrator in the high frequency band, and the initial prepressure applied on the circular window can improve the exciting effect of the cochlea on the middle and high frequency band.
【作者單位】: 中國礦業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;上海交通大學(xué)振動沖擊噪聲研究所機(jī)械系統(tǒng)與振動國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:江蘇省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(BK20130194) 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51305442) 中國博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2015T80597;2013M530276)
【分類號】:R764.9;R318.18
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【相似文獻(xiàn)】
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,本文編號:1567989
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