FSBD-300 DFJ-1型制袋机中光电自动定位的调整

商品的装潢设计与包装是参与市场竞争的基本要素,特别是轻化工,食品行业等尤为重要.提供包装材料(袋)的制袋机近年来发展较快,要求亦愈来愈高.要生产出符合商品要求的包装袋,除制袋机的机构设计合理外,更重要的是自动控制系统的调整与运行.本文着重介绍自动定位系统中光电控制的调整.光电自动定位系统关系到制袋机的正常运行和产品质量,是整个制袋机的核心部分.下面以我校生产的FSBD—300,DFJ-Ⅰ型制袋机为例。

应力对D,L-聚乳酸泡沫衬垫降解的影响研究

利用自行研制的力学加载装置,详细研究了持续应力载荷对初始相对分子量为2.0×105的D,L-聚乳酸(poly(D,L-lactic acid),PDLLA)泡沫衬垫材料的体外降解行为的影响。PDLLA材料在37℃、pH值为7.4的PBS溶液中的降解行为通过表面形貌、相对分子量、弹性模量、抗拉强度、失重百分率等指标进行表征。三个月的降解结果表明受载荷的实验组降解速率明显快于空载的对照组,其中实验组中拉应力和复合应力对PDLLA降解的影响大于压应力。由此可知,PDLLA在生物体内的降解不仅受所处局部体液环境影响,还将受周围应力环境影响。综合考虑PDLLA降解所受应力影响,将有助于控制膜垫降解速率,从而使其降解速率有望与骨愈合速率一致。

兔眼LASIK术后角膜厚度和压力的关系

目的:应用准分子激光对兔眼角膜进行切削,改变角膜的厚度。研究在离体状态下兔眼角膜与兔眼角膜中央厚度、眼压三者间的关系。方法:健康新西兰大白兔15只30眼。分3组,1组:正常组,未切削眼;2组:切削原角膜厚度的1/3,3组:切削原角膜厚度的1/2。把角膜试样固定于自制夹具,暴露全部角膜,通过连通器对角膜内表面加压。每个压力状态下三维激光扫描仪扫描。分析在不同压力状态下不同角膜厚度时角膜前凸的变化情况。实验数据用SPSS13.0统计软件进行方差分析和趋势检验。结果:不同眼压下相对基线平面的角膜凸出度dx(x=10～80)转化成logd1后3组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。各眼压与初始眼压状态下角膜凸出度的差值d-x10(x=20～80)转化成logd2后3组间比较:3组与1组和2组差异均有统计学意义(P<0.05)。1组和2组差异无统计学意义(P>0.05)。相邻眼压的角膜凸出度的差值d(x+10)-x(x=10～70)转化成logd3后3组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。各压力状态下角膜凸出度dx(x=10～80)转化成logd1随压力的增大而增大呈线性趋势,3组间的趋势差异无统计学意义(P>0.05)。结论:LASIK术后角膜的前凸与生物力学存在一定关系。为了确保屈光手术的安全性和稳定性,剩余角膜基质床厚度不应小于原始角膜厚度的1/2。同时眼压应维持在正常范围的较低水平。

一种测量角膜弹性模量的新方法

为了在离体状态下采用完整的兔眼角膜,以一种新的方法测量角膜的弹性模量,并对比角膜切削后前凸位移和应力的变化。应用准分子激光切削兔眼角膜,改变角膜的厚度。剥离和固定角膜,在角膜内表面施加静水压力,三维扫描仪扫描和获取正常角膜厚度、切削原角膜厚度1/3和1/2角膜厚度的角膜图形,计算出各组角膜中心的前凸位移。Abaqus有限元软件建立相应的模型,利用实验得出的前凸位移反推兔眼角膜的弹性模量。结果表明反推得到兔眼角膜的弹性模量随角膜切削量的增加而增加。反推得到的弹性模量与临床检测一致,切削越多模型在切削区域表现为应力增大,在位移上反映为切削区域的位移量增加,但位移与应力在切削边界上都不发生突变。

一种血管生物反应器相关参数的量化分析

为了模拟血管的在体环境,由北京航空航天大学与四川大学联合为西南交通大学研制了血管生物反应器,采用流体力学理论与正交实验极差分析的方法对生物反应器的剪切力、层流状态及脉压差调节等性能指标进行了量化分析.结果表明:该套系统针对不同半径的血管,可提供的最小剪切力为0.08 Pa,最大剪切力为70.51 Pa;为保证灌流液为层流状态,在灌流液粘度系数、流体密度确定的前提下,培养腔入口端输入管长度为18 cm时,装置提供的5种管径的最大流量均不可超过4.36 cm3/s;脉动发生器的行程对收缩压与舒张压的压差影响最大,对流量和频率的影响次之,对压力的影响最小.

跨腕关节支撑钢板外固定架治疗桡骨远端粉碎性骨折的生物力学实验

目的比较跨腕关节支撑钢板与外固定支架治疗桡骨远端粉碎性骨折的生物力学特性。方法取16个新鲜前臂标本的桡骨远端,制备AO C3型不稳定性骨折模型。标本随机分为A、B、C、D 4组(n=4),A组为钢板固定组,B组为钢板结合克氏针固定组,C组为外固定架固定组,D组为外固定架结合克氏针固定组。每组标本在生物力学实验机上依次进行抗压缩、抗弯曲、抗扭转实验,并收集数据进行比较。结果生物力学结果显示,在轴向压缩以及弯曲试验中,钢板组稳定性要强于外固定架组(P<0.05);在扭转试验中,两组间差异无统计学意义(P>0.05);结合克氏针固定后,可以增加钢板组与外固定架组的抗弯曲和抗扭转的强度(P<0.05)。结论对于桡骨远端粉碎性骨折,跨腕关节支撑钢板固定在抗压缩和抗弯曲的稳定性上,要强于外固定架,而在抗水平扭转的稳定性上两种方法无差异;结合克氏针固定,可以增加跨腕关节支撑钢板和跨腕关节外固定架,抗弯曲以及抗扭转的稳定性。

兔眼准分子激光原位角膜磨镶术后角膜扩张的研究

在离体状态下研究兔眼角膜在不同厚度与眼压下的前凸变化。健康新西兰大白兔30眼,分成3组,1组:对照组,未切削眼;2组:切削原角膜厚度的1/3,3组:切削原角膜厚度的1/2。固定角膜并对角膜内表面加压。利用三维激光扫描仪测量不同压力下各角膜前凸位移量,并对其进行方差分析;建立正常兔眼角膜有限元模型,由实验数据反推弹性模量,并分析各组模型的Mise应力分布。结果表明:低压下,第3组与1、2组比较,差异均有统计学意义(P<0.05);弹性模量随切削量的增加而增加;应力分布变化与角膜厚度相关。说明:准分子激光术后的角膜扩张与角膜力学性能的改变有关。角膜扩张与厚度有关,角膜厚度变薄到一定程度,角膜前凸明显,1/2厚度可能是临界值。因此,准分子激光原位角膜磨镶术预留剩余角膜基质床的厚度不小于原始角膜厚度的1/2较安全,同时应将眼压维持在相对较低的水平。

生物医学工程专业测控技术实验教学平台

针对本实验室生物医学工程专业硕士研究生来源广泛(含力学、电子、材料、医学、机械等专业)的特点,为完成测控理论和技术学习,构建了测控技术实验教学研究平台,平台既能进行各专业课程的教学实验,又能进行专业知识的综合应用与研究。文中介绍了平台的组成,平台在实验教学中的具体应用以及取得的教学效果。

多功能材料力学实验系统的设计

在材料力学教学中,材料的拉、压、弯、扭以及各种组合实验是必不可少的实验项目。文中研制了一种可以实现不同的加载方式、能够完成多种不同的实验的多功能材料力学实验台。系统具有10通道应变测量和1通道应力测量,使用单片机和模拟/数字转换器构建高精度电路并与PC机通过RS232串口通信,实现了实时数据采集及处理。

通用传感器标定软件设计与实现

不同的传感器具有不同的输出特性,为了更真实地模拟不同传感器的输出特性,需要采用不同的算法来对测得的数据进行拟合。目前传感器标定研究大多都着重于具体类型传感器的标定。结合软件开发及应用实际,提出一套基于PC机的通用传感器标定软件构架,针对不同类型、不同特性、不同用途的传感器,软件可以给出针对该传感器对应的最佳拟合算法,从而获得最佳测量精度。目前该软件运用于四川大学生物力学实验室多套实验系统中,经测试效果良好。

兔眼LASIK术后的生物力学研究

目的用准分子激光对兔眼角膜进行切削,改变角膜的厚度。研究在离体状态下兔眼角膜生物力学特性在不同厚度与眼压状态下的变化。方法健康新西兰大白兔15只30眼。分3组,1组:正常组,未切削眼;2组:切削原角膜厚度的1/3;3组:切削原角膜厚度的1/2。自制夹具固定角膜,通过连通器对角膜内表面加压。每个压力状态下三维激光扫描仪扫描。分析在不同压力状态下不同角膜厚度时角膜前凸的变化。实验数据用SPSS13.0统计软件进行方差分析。结果各眼压与初始眼压状态下角膜凸出度的差值dx-1(0x=20～80)转化成logd1,3组比较:3组与1组和2组差异均有统计学意义(P<0.05)。1组和2组差异无统计学意义(P>0.05)。相邻眼压的角膜凸出度的差值d(x+10)-x(x=10～70)转化成logd2,3组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论术后角膜的前凸与生物力学改变有关。为了确保屈光手术的安全性和稳定性,剩余角膜基质床厚度不应小于原始角膜厚度的1/2,同时眼压应维持在正常范围的低限。

第九届全国周培源大学生力学竞赛“理论设计与操作”团体赛命题工作小结

本文总结了第九届大学力学竞赛团体赛的命题思路和整体考虑,介绍了各题的内容、难点,以及与往届赛题的不同之处,介绍了如何在命题工作中体现对创新能力和综合素质的考核.

64通道高速振动数据同步采集系统的设计

现代振动测试中使用的传感器数量和种类越来越多,针对实际测试的需要,设计一种可以配接电荷输出型和电压输出型传感器的64通道同步数据采集系统。该系统有实时采集和瞬态采集两种应用模式;带有程控放大、程控滤波、自动调零功能;整体系统采用主从式结构设计方法,具有结构简单、成本低、可靠性高等优点。

Ni-Ti记忆合金骨卡环抱持力的实验研究

本研究设计了对环抱器的抱持力进行测试的实验装置,并利用该装置研究了当用Ni-Ti形状记忆合金环抱器固定骨折时,环抱器臂拉开距离对环抱器抱持力的影响。通过研究抵抗作用下,影响骨卡环抱持器抱持力的状态,从而充分认识抵抗作用下环抱器抱持力的变化规律。通过实验观察到抵抗作用下,环抱器骨卡环在相同温度和开口度下抱持力随时间逐步增大,并最后趋于稳定的变化趋势;以及在相同温度和相同开口度下,抱持力随骨卡环不同位置变化的特征,即越靠近骨卡环开口处,抱持力越小的分布规律;这些研究为临床治疗提供了基于力学分析的指导和参考。

生理脉动流模拟系统设计与仿真

目的为了给体外血管组织培养提供生理脉动环境,实现血管组织培养装置中压力、流量接近生理脉动变化,简化循环液路系统参数设定,建立一个压力流量可调的血管组织培养装置。方法在血流动力学研究基础上,构建生理脉动流系统混合参数模型及其模拟电路网络,运用Matlab Simulink/GUI仿真电路模型,通过仿真出的器件参数指导脉动流装置的设计。结果利用电路仿真模拟了脉动流循环系统,在仿真和实验中实现了生理脉动压力和流量,并完成了实验装置的设计与制作。结论电路系统仿真应用于体外脉动流循环系统的构建,可以简化血管组织培养装置的设计,指导系统调节。

体外细胞压应力加载装置的研制与应用

设计一种能在体外培养条件下对体外细胞进行压应力加载的装置。自行设计与制作加载机构、细胞培养腔、压应力检测器、电机和气阀控制器,编写测试与控制软件。通过软件控制气阀和电机运行,调节培养腔内的气体压应力。并利用该装置对大鼠间充质干细胞进行周期性的、不同加载时间的静、动压应力加载实验。细胞在培养腔内生长良好,用直线步进电机驱动汽缸活塞能有效的实现细胞培养腔内的压力变化,使细胞受到相应的压应力变化,加载装置能在计算机控制下方便地实现压应力大小、频率、持续时间的变化。结果提示体外细胞压应力加载实验装置能满足实际要求,可用于对体外细胞进行有效的压应力加载,该装置为离体培养细胞提供了一种可行的手段。

脉动流模拟系统血压波形相似度算法研究

目的研究表征血压波形间相似程度的量化指标,并应用到脉动流模拟系统中血压波形的分析。方法在对已有相似度算法进行研究的基础上,结合血压波形自身的特点,提出加权平均算法。该算法将相关系数法和特征参数法相结合,分别从整体和局部特征对波形进行相似性度量,兼具全局匹配和局部比较的优点。结果与夹角余弦法、平均绝对差法和数值型相似系数法相比,加权平均算法更适用于血压波形相似度的分析。结论加权平均算法可以表征不同血压波形之间的差异,比较不同脉动流装置之间的模拟性能,进一步完善后还可以用于其他生理波形的分析。

基于EZ-USB FX2单片机的无线动态数据采集系统设计

介绍了一种基于EZ-USB FX2系列单片机CY7C68013A的无线动态数据采集系统的硬件设计及其软件实现。该系统与前端无线数据采集发射模块配合使用,构成整个数据采集系统,同时通过USB接口与主机通讯。该系统主要用于教学和科研对桥梁等结构的振动测试。

一种适用于研究切应力对蓝藻细胞活性影响的实验装置

目的设计一种用于进行切应力对蓝藻细胞活性影响的相关实验研究装置。方法针对现有流体切应力实验装置容积小、切应力不稳定、难以进行定量分析和持续性差等缺陷进行设计优化,成功设计出1个有效容积400~700 mL、误差小于13.8%、能产生定量均匀切应力场且可进行至少96 h跟踪观测的切应力发生装置。结果通过对铜绿微囊藻的实验研究,证实所设计装置产生的切应力可对铜绿微囊藻细胞的活性产生显著的影响。结论设计的实验装置是进行流体切应力对蓝藻细胞活性影响相关研究的有效仪器。