导读:本文包含了假体设计论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:人工肛门括约肌假体,叁环执行器,柔性肠道压力传感器,防水
假体设计论文文献综述
鲁姗,王志武,颜国正,周泽润[1](2019)在《仿生人工肛门括约肌假体的机构设计和实验验证》一文中研究指出为模仿耻骨直肠肌牵引直肠形成肛肠角以实现控便,设计了一款基于叁环式结构的仿生人工肛门括约肌假体.采用高度集成的减速器将电动机驱动由内向外输出,使用O型圈实现旋转部件的动密封;自制密封性良好的传感器来测量肠壁受力;进行力学性能测试、防水实验和动物实验以验证假体功能.结果表明:假体的总传动效率为49%~59%,输出转矩为2.04~2.51 N·m,单个行程响应时间为10 s;柔性压力传感器的输出和其所受压力之间具有良好的线性度;当假体对肠道径向的闭合压力为6.6 kPa时,可在直肠腔内维持98 cm高度的水柱不渗漏;假体在经历4 050次开关运动后仍不发生渗漏;植入假体可有效避免肠吻合术,并可在动物体内进行有效控便、排便.实验结果验证了所设计的仿生人工肛门括约肌假体是一种能有效控便且整体防水性能良好的机电一体化机构.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2019年10期)
唐新辉,李京,刘英,王杰,彭正春[2](2019)在《内窥镜辅助假体隆乳的术前精确设计和术中精准控制》一文中研究指出目的:探讨内窥镜辅助假体隆乳手术,术前精确设计和术中精准控制的方法、技巧和作用。方法:采用笔者提出的"十一精确设计法",进行乳房假体选择和术前画线设计;术中全程用内窥镜进行精准控制,直视下剥离胸大肌后间隙,用针头穿刺精准定位剥离边缘;内窥镜直视下精准形成"高位双平面"。结果:2015年2月-2018年12月,采用此方法共完成内窥镜辅助假体隆乳1 658例,术后早期出血3例。随访6~24个月,Ⅲ级包膜挛缩8例,可触及假体边缘感21例,假体移位2例,无感染、血肿、血清肿、窗帘征、双泡畸形、Ⅳ级包膜挛缩等并发症发生。结论:假体隆乳术前精确设计,术中在内窥镜直视下精准控制,是保证内窥镜辅助假体隆乳取得良好效果的有效方法,是精准可控的假体隆乳方式,值得在临床上推广应用。(本文来源于《中国美容医学》期刊2019年10期)
姚玲,李川,李军[3](2019)在《基于人工关节假体设计的掌指关节解剖及数据分析》一文中研究指出目的:观测掌指关节结构以及掌指关节关节面形态,测量掌骨及近节指骨髓腔数据,为人工掌指关节的形态和假体尺寸设计提供解剖学依据。方法:13只成人新鲜冰冻手标本,解剖掌指关节,测量掌指关节、掌骨以及近节指骨髓腔的相关数据,应用SPSS软件进行统计分析。结果:掌指关节静态稳定性主要由关节囊、掌板、侧副韧带及副侧副韧带维持。第1掌骨头冠状径大于失状径,第2~5指掌骨头失状径(本文来源于《中国解剖学会2019年年会论文文摘汇编》期刊2019-08-18)
刘洋,马幸双,何鹏,吴先哲,罗彦凤[4](2019)在《个性化多孔钽膝关节假体垫块有限元分析及优化设计》一文中研究指出人工膝关节置换术是治疗末期膝关节疾病的最有效方法之一,可有效减轻患者疼痛、恢复关节功能,提高患者生活质量。现有的骨科金属植入材料主要为模块化金属,如不锈钢、CoCr合金、钛合金等,这些材料皆存在摩擦腐蚀、应力遮挡等问题。更重要的问题是,不同患者骨缺损的形态千差万别,使用这些模块化金属垫块无法充分填充缺损骨结构,而采用传统的骨水泥技术进行填补则会因为骨水泥和螺钉把持力低而影响翻修效果。而根据患者CT影像数据设计,采用3D打印工艺制备的多孔钽金属假体具有高孔隙率、与骨适配的弹性模量、高表面摩擦系数等优点,这使人工关节翻修术成功率大大提高。本文对7种不同孔径、丝径的多孔钽金属标准件进行了力学压缩试验,得到了不同孔径、丝径下多孔钽金属件力学属性。然后运用专业医学影像处理软件MIMICS和逆向工程软件Geomagic为1名需翻修膝关节假体的患者叁维重建了骨骼CAD模型,并依据CAD叁维模型及人工关节翻修术临床技术,采用叁维机械设计软件Siemens NX模拟假体安放位置并设计出患者个性化骨缺损垫块的实体模型。最后采用有限元仿真软件ABAQUS建立了假体垫块和患者胫骨的叁维有限元模型,模拟和对比了植入假体后单脚及双脚站立时不同孔径、丝径的多孔钽膝关节假体的受力和变形情况。力学压缩试验结果显示:7个批次样品的弹性模量均在1~6 GPa范围内,在丝径保持不变情况下,随着孔径的增大,弹性模量逐渐减小;在孔径保持不变情况下,随着丝径的增大,弹性模量会逐渐增大。有限元仿真模拟结果显示:丝径600μm、孔径900μm假体植入后,假体最大应力值和骨最大应力值在7个批次中最小。正常站立情况下,假体最大应力为20.22 MPa,骨最大应力为28.26 MPa,根据该结果本文为患者优化设计出了丝径600μm、孔径900μm的个性化多孔钽膝关节植入假体垫块,为临床上多孔钽植入假体提供了参考数据。(本文来源于《医用生物力学》期刊2019年S1期)
薛若男[5](2019)在《用于视觉假体的低功耗神经刺激器设计》一文中研究指出在这个主要靠眼睛去获取信息的时代,失明给人们生活的方方面面都带来了巨大的阻碍,而且医疗负担的增加和生产力的下降会造成巨大的社会成本。随着各个学科的发展与进步,神经修复技术使人们看到了恢复盲人视觉功能的希望,使得视觉假体成为国内外的研究热点。本文提出了一种视神经刺激器结构,完成了模拟电路的设计并进行仿真,对部分电路的版图进行设计和后仿。本文设计的视神经刺激器包括刺激电流产生电路、电荷平衡电路和电极监控电路叁部分,结合了衬底驱动技术,将电源电压降低为0.9V以实现低功耗设计。刺激电流产生电路中的DAC电路采用了分段式电流型结构,实现了高匹配度与芯片面积的折中,改进了传统正负电流产生电路的结构,以便于在低电压下使用。基于SMIC 0.18μm工艺库对电路进行设计和仿真,结果表明刺激电流产生电路可以产生符合设计要求的正负双向刺激电流,电流脉冲的脉宽和幅值可控。DAC电路的功耗为0.12mW,刺激电流产生电路的整体功耗约为1.9mW。电荷平衡电路中采用无静态功耗的两级动态比较器,正确实现了电荷堆积状态的判断。电极监控电路中的SAR ADC电路采用了一种低耗能的DAC电容网络开关方式,与传统结构开关方式相比,DAC电容网络消耗的开关能量减少了93.74%,仿真结果表明在输入频率为53.906kHz,采样频率200kHz的情况下,SNDR为49.51 dB,SFDR为61.29dB,有效位数为7.93bit,功耗仅为20nW。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
余强浩[6](2019)在《应用于人工视觉假体的图像分割神经网络设计与硬件实现》一文中研究指出视觉残疾是影响人类生活最为严重的疾病之一,研究人工视觉假体能够给盲人带来重获视觉的希望。图像处理是人工视觉假体系统中的核心组成部分,本文研究基于深度学习的图像分割神经网络设计和基于FPGA的硬件加速设计在人工视觉假体上的应用。本文基于室内场景,选取室内常见的床、沙发等八类目标制作了256*256大小的RGB图像数据集。在图像分割网络的设计上,针对全卷积神经网络硬件代价大、运行时间长等问题,对其做出改进应用在人工视觉假体。将第一层卷积层的填充单元由100改成1,第一层全卷积层卷积核大小改成3*3,全卷积层的通道数均改为1024,对裁剪层顺序做了调整,还将最后一层反卷积层的卷积核和步长减半得到不同输出大小分割图像的网络。在K80 GPU服务器上训练测试改进的分割网络和原始的分割网络,统计对比各个网络的性能,结果表明改进的分割网络比原始的分割网络明显具有较快的分割速度和较小的硬件代价,其中显存占用量减小3倍多、模型大小减小了6倍多、在运行时间上也有3倍多的提升,而对于在分割准确率上一个百分点左右的下降是视觉假体应用能够接受的。本文完成了改进全卷积神经网络算法的硬件加速IP的设计与验证。详细阐述了IP的架构设计和各个模块的设计方案,使用Verilog语言完成IP的RTL设计,并将其采用axi4总线协议进行封装,还设计了一个简单的控制指令系统,用于IP的软硬件接口控制。此外,由于本文研究的视觉假体是基于32*32的微电极阵列,所以还设计了将改进分割网络分割得到的图像处理成32*32大小的功能。本文对设计的IP在完成基于Modelsim功能仿真与基于Matlab计算模型的协同验证之后,使用VC709 FPGA开发套件进行硬件实现验证。验证结果表明设计时钟可达到135MHz,估算出FPGA的处理速度是服务器上至强E5-2620V4 CPU处理速度的1.5倍,并且FPGA的功耗只有服务器CPU的4.8%。图像分割有着广泛的应用场景,本文的设计对于处理其它图像分割任务(如医学影像分割等)有着参考意义,设计的不足之处是实时性还有待提高。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
吴米雪[7](2019)在《视觉假体中能量无线传输系统设计》一文中研究指出视觉假体是人工恢复视觉的一种重要手段,它将体外采集到的图像信息通过皮肤信道无线传输到体内,植入体内的刺激器根据接收到的信息控制电极阵列产生微电流,刺激未受损的神经元产生光幻视,在一定程度上恢复患者的视力。而体内植入的刺激器需要稳定地供能才能正常工作,因此需要为视觉假体设计能量传输单元。本文基于线圈互感耦合原理,设计了一种可植入、无污染、高效率的经皮能量无线传输系统,应用于视神经视觉假体装置中为其稳定供能。本文的研究内容包括:第一,体外能量发送和体内能量接收电路的整体设计,搭建电路并采用Multisim 10.0.1软件仿真验证能量无线传输系统功能,得到体内接收电路的参数。第二,将体内能量接收电路转换为可集成的有源单元,基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,利用Cadence Spectre软件设计有源全波整流器、BUCK DC-DC转换器来提高能量无线传输效率和系统稳定性。第叁,利用LSK调制解调原理,采用Multisim 10.0.1软件设计体内数据反向传输单元,并在体外添加解调电路,对植入体的信息进行实时监测。实验结果显示,系统可为体内刺激器提供稳定的0.9V直流工作电压,以及最高20mA的负载电流。在弱耦合的条件下,系统的能量传输效率达35.1%。本文所设计的视觉假体能量无线传输系统避免了有线传输引起的生物组织感染、皮肤穿孔等问题,提高了能量传输效率,对视觉假体的能量传输方式研究有一定的参考意义。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
申正[8](2019)在《用于视觉假体图像分类的BCNN设计》一文中研究指出视觉假体是一种通过控制电极来构造图像的嵌入式系统,它通过人体内植入的电极构造点阵形成图像,并将构成的图像送往盲人视觉系统使其恢复部分视力。由于植入人体的电极数量有限,通常电极构成的图像辨识度很低,导致视觉假体的使用效果并不理想,依然存在很多困难。因此本文提出使用分类神经网络来辅助视觉假体工作,从而降低视觉假体的使用难度。为了降低分类神经网络在视觉假体嵌入式系统中的移植难度,本文的主要工作是对二值化神经网络算法进行改进和参数压缩。本文针对二值化算法BinaryNet的缺点提出了AlexNet-Binarized,InceptionNet-Binarized,IBNet叁种改进算法,其中IBNet使用双重恒等映射方法来提高网络的准确度并使用两个超参数来控制恒等映射的程度,叁种算法在基准测试集CIFAR-10上分别进行了性能测试,测试结果显示IBNet的综合性能最佳。最后本文在自制的室内环境数据集上对IBNet和BinaryNet算法进行了性能对比,对权值参数量进行了压缩,并测试了BinaryNet和IBNet处理32×32图像的速度。本文提出的AlexNet-Binarized在CIFAR-10上的准确率达到了 75%,InceptionNet-Binarized在CIFAR-10上的准确率达到了 83%,IBNet在CIFAR-10上的准确率达到了91%,而BinaryNet在CIFAR-10上的准确率只有88.9%。IBNet在室内环境分类数据集上的准确率达到了98%,而BinaryNet在室内环境数据集上的准确率只有88%,而且模型压缩后的IBNet的参数量只有80万左右,BinaryNet算法的参数量却超过了 1000万。最后IBNet处理图像的FPS达到了 45,而BinaryNet处理相同规格图像的FPS仅为18,结果表明IBNet相较BinaryNet具备更好的性能。本文的主要目的是为视觉假体嵌入式系统实现提供算法参考。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
郭鹏年,张占阅,高耀东[9](2019)在《骨盆定制假体的设计及有限元分析》一文中研究指出目的:介绍骨盆定制假体的设计,利用有限元分析方法评价骨盆肿瘤定制假体在3种不同工况下的生物力学性能。方法:利用CAD软件设计1例骨盆肿瘤患者重建所需的钛合金材质假体,用有限元法分析检查和评估该定制假体在静态和缓慢步态工况下的强度和刚度值。结果:有限元分析结果表明,3种工况下骨盆的最大Von Mises应力分别为39.0、202.8、42.4 MPa;最大位移分别为0.199、0.766、0.847 mm。假体中的最大Von Mises应力分别为62.3、318、468 MPa。骨盆和假体中的最大Von Mises应力都远低于相应材料的屈服强度。结论:该研究可以根据患者情况对定制假体的形状和尺寸做精确设计,通过有限元法强度计算可以降低骨骼应力水平和骨折风险,延长假体的使用寿命,保证了患者术后正常步态下的安全性和稳定性。(本文来源于《中国骨伤》期刊2019年06期)
陈辰,韩青,陈炳鹏,王辰宇,张客松[10](2019)在《3D打印技术辅助设计下个体化定制半肩关节假体在肱骨近端重建肩关节置换术中的应用》一文中研究指出目的:探讨3D打印技术辅助设计下个体化定制半肩关节假体在1例复杂肱骨近端骨折内固定物失效造成肱骨近端缺损患者肩关节置换术中的应用,为涉及关节骨缺损的修复和重建提供参考。方法:1例患者因左侧肱骨近端骨折切开复位内固定术后内固定物断裂、肱骨近端塌陷坏死入院。双侧肱骨CT扫描获取数据进行叁维重建,使用3D打印技术制造患者健侧与患侧肱骨光固化树脂模型;根据骨质破坏范围设计截骨长度;以健侧肱骨镜像图像为基础设计患侧个体化定制半肩关节假体外形,通过电子束熔融技术制造Ti_6Al_4V半肩关节假体。术前使用患侧模型进行模拟截骨,使用定制假体与残余模型进行模拟匹配实验;术中行近端肱骨截骨后,按照术前设计位置植入定制假体。术后1、3、6和12个月分别对患者进行随访。结果:手术时间为150min,术中出血量为290mL。术后1、3、6和12月分别复查肱骨X线图像显示假体位置良好,无松动;患者无感染(血沉和C-反应蛋白水平正常)、脱位、神经损伤和假体周围骨折等并发症。UCLA肩关节评分:术前和术中13分,术后1个月15分,术后3个月22分,术后6个月28分,术后12个月30分。Constant-Murley肩关节功能评分:术前和术中21分,术后1个月28分,术后3个月61分,术后6个月65分,术后12个月70分。DASH上肢功能评分:术前DASH分为100分,术中100分,术后1个月63分,术后3个月50分,术后6个月44分,术后12个月25分。术后患肩日常生活能力恢复基本满意。结论:植入3D打印技术辅助设计下的个体化半肩关节假体可完成涉及关节骨缺损的解剖和功能重建,患者短期随访疗效明显。(本文来源于《吉林大学学报(医学版)》期刊2019年03期)
假体设计论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
目的:探讨内窥镜辅助假体隆乳手术,术前精确设计和术中精准控制的方法、技巧和作用。方法:采用笔者提出的"十一精确设计法",进行乳房假体选择和术前画线设计;术中全程用内窥镜进行精准控制,直视下剥离胸大肌后间隙,用针头穿刺精准定位剥离边缘;内窥镜直视下精准形成"高位双平面"。结果:2015年2月-2018年12月,采用此方法共完成内窥镜辅助假体隆乳1 658例,术后早期出血3例。随访6~24个月,Ⅲ级包膜挛缩8例,可触及假体边缘感21例,假体移位2例,无感染、血肿、血清肿、窗帘征、双泡畸形、Ⅳ级包膜挛缩等并发症发生。结论:假体隆乳术前精确设计,术中在内窥镜直视下精准控制,是保证内窥镜辅助假体隆乳取得良好效果的有效方法,是精准可控的假体隆乳方式,值得在临床上推广应用。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
假体设计论文参考文献
[1].鲁姗,王志武,颜国正,周泽润.仿生人工肛门括约肌假体的机构设计和实验验证[J].上海交通大学学报.2019
[2].唐新辉,李京,刘英,王杰,彭正春.内窥镜辅助假体隆乳的术前精确设计和术中精准控制[J].中国美容医学.2019
[3].姚玲,李川,李军.基于人工关节假体设计的掌指关节解剖及数据分析[C].中国解剖学会2019年年会论文文摘汇编.2019
[4].刘洋,马幸双,何鹏,吴先哲,罗彦凤.个性化多孔钽膝关节假体垫块有限元分析及优化设计[J].医用生物力学.2019
[5].薛若男.用于视觉假体的低功耗神经刺激器设计[D].西安理工大学.2019
[6].余强浩.应用于人工视觉假体的图像分割神经网络设计与硬件实现[D].西安理工大学.2019
[7].吴米雪.视觉假体中能量无线传输系统设计[D].西安理工大学.2019
[8].申正.用于视觉假体图像分类的BCNN设计[D].西安理工大学.2019
[9].郭鹏年,张占阅,高耀东.骨盆定制假体的设计及有限元分析[J].中国骨伤.2019
[10].陈辰,韩青,陈炳鹏,王辰宇,张客松.3D打印技术辅助设计下个体化定制半肩关节假体在肱骨近端重建肩关节置换术中的应用[J].吉林大学学报(医学版).2019