手术钳夹持力测试系统与猪胃组织拉伸力学性能的研究

《手术钳夹持力测试系统与猪胃组织拉伸力学性能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、ＳＯＵＴＨＷＥＳＴＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ＿士学位论＿ＳＴＥＲＤＩＳＳＥ—肩編论文题目：手术钳夹持力测试系统与猪胃组织議穩＿＼．＿学位类别：工学硕士一国内图书分类号：ＴＨ１１７密级：公开国际图书分类号：５３１．４３西南交通大学研究生学位论文手术甜夹持力测试系统与猪胃组织拉伸力学性能的研究年级二零一二级姓名贾振岗申请学位级别工学硕士专业机械设计及理论指导老师李佛研究员二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＨ１１７Ｕ．Ｄ．Ｃ：５３１

2、．４３ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＴＨＥＳＴＵＤＹＯＦＣＬＡＭＰＩＮＧＦＯＲＣＥＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＳＹＳＴＥＭＡＮＤＧＡＳＴＲＩＣＴＩＳＳＵＥＴＥＮＳＩＬＥＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＪｉａＺｈｅｎａｎｇｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＳｐｅｃｉａｌｔｙ：ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＤｅｓｉｇｎａｎｄＴｈｅｏｒｙＳｕｐｅｒ

3、ｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＬｉＷｅｉＭａｙ．２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人授，允许论文被查阅和借阅权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存希汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密０’使用本授权书。‘＾（请在以上方框内打Ｖ）学位论文作者签名：Ｉ条指导老师签名：、氣曰期

4、：》曰期：ＣＩＰ／Ｓ＆．、西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１．基于所选薄膜压力传感器的特性，设计了用于测定手术钳夹持力的虚拟仪器测试系统。２．利用图形化的开发环境ＬａｂＶＩＥＷ，开发了上位机控制测试软件，利用标定后的测试系统对手术钳夹持猪胃时的夹持力进行测定，结果为１４．２ｉ０．０５Ｎ。３．依据测定的夹持力大小，利用已有的微控电子万能材料试验机（ＨＹ０５８０），设计了猪胃组织的一维拉伸力学响应实验。４．从猪胃组织的结构性、功能性差异出发，对猪胃组织力学响应差异做出

5、了合理解释。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成。果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均巳在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签ｔ？愛．感日期：西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要一本课题研究设计了用于测定手术钳夹持力的虚拟仪器测试系统，旨在探求种夹持力检测方案，更，从而为微创手术环境提供实时、准确的力反馈信号好的辅助医生一开

6、展微创手术。依据测定的夹持力数值，开展了猪胃软组织的维拉伸力学实验，测，试了软组织的力学响应特征，旨在更好的理解软组织的力学特性为微创器械与软组织界面的交互作用机理研究提供实验数据。通过参考国内外相关文献及研究现状一，课题设计了种测定手术钳夹持力的虚拟仪器测试系统。测试系统初始信号的获取选用了薄膜压力传感器，依据所选传感器的检测原理及特征参数，设计了传感器专用的信号调理模块，包括：基于芯片ＬＭ２７３１３的电源电路、半桥单臂电桥电路、基于芯片ＩＮＡ１２８的仪表放大电路、基于芯片ＯＰ０７ＣＰ的二阶压控低通滤波电路，有效的实现了

7、对模拟电压信号的处理与传输。采用研华公司的ＵＳＢ－４７０４数据采集板卡对模拟电信号进行有效的采样Ｄ转，完成Ａ／换，实现与上位机的通信。基于图形化的开发环境ＬａｂＶＩＥＷ完成了上位机软件的编制，实现了软件的测试控制功能，包括采样参数的设置、数据的读取与处理、图像的实时显示与存储等基本功能。基于标定后的测试系统，进行了手术钳夹持猪胃软组织时的力学测试，１４结果显示夹持力为．２±０．０５Ｎ。，该结果符合测试要求依据测定的手术银夹持力数值，利用微控电子万能材料试验机（ＨＹ０５８０），设计一了猪胃软组织的维拉伸力学实验－，包括加载卸载

8、、应力松她、續变、拉伸断裂。对一ｔ实验后的数据进行了均值、方差、归化、检验、检验等有效处理