中国博士后科学基金(801114202418)
- 作品数：2 被引量：19H指数：2
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- 相关机构：长春工程学院吉林大学更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：生物学一般工业技术医药卫生更多>>
- 凹槽形仿生针头优化设计与减阻机理分析被引量：13
- 2012年
- 以蚊子和蝉的口针为原形设计了凹槽形仿生针头,运用试验优化技术,通过显示动力学接触分析,证明凹槽形仿生针头具有明显减阻效果,最高减阻率可达40.94%;分析凹槽针头表面非光滑几何形态参数对注射时针头外壁所受摩擦力的影响规律,凹槽深度对摩擦力影响最大,宽度对摩擦力影响最小,凹槽深度和宽度与摩擦力呈抛物线关系,凹槽条数与摩擦力呈线性关系,随着凹槽条数增加,摩擦力减小;探讨仿生针头减阻机理,针头凹槽结构的存在可减小针头外壁与软组织的接触面积,使软组织与针头表面间存在间隙,产生空气膜,降低摩擦因数,另一方面,可使皮肤中的液体易于逸出,增加了润滑效果。依据国标,对数值分析所用的9种凹槽形仿生针头进行了穿刺试验,试验结果与数值分析结果一致。
- 齐迎春丛茜王骥月齐欣
- 关键词：工程仿生学无痛注射正交设计针头减阻
- 仿生减阻针头穿刺过程中力学行为分析被引量：9
- 2012年
- 目的利用非光滑表面减阻技术设计仿生无痛针头并探讨其无痛机理。方法从减阻角度出发,根据蚊子吸血不痛的特点,在分析蚊子口器结构基础上,设计两种仿生减阻无痛针头(锯齿形和条纹形),并运用显示动力学分析软件LS-DYNA,对常规光滑表面针头和仿生针头的软组织注射过程进行数值模拟,分析仿生针头的减痛机理。结果通过对比分析光滑针头和仿生针头软组织穿刺过程的应力云图、内能曲线和阻力曲线可知,仿生针头具有明显减阻效果,锯齿形针头和条纹形针头减阻率分别为23.84%和31.57%。结论仿生针头可以通过减阻来达到减痛或无痛注射效果,且仿生针头结构形态决定其减阻效果。
- 齐迎春丛茜齐欣
- 关键词：仿生减阻无痛注射数值模拟
