| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 超声手术刀概况 | 第9-11页 |
| 1.2.1 超声手术刀工作原理 | 第9-10页 |
| 1.2.2 超声手术刀的结构及其工作特点 | 第10页 |
| 1.2.3 超声手术刀在临床应用中面临的问题 | 第10-11页 |
| 1.2.4 TC4钛合金在医学应用方面概述 | 第11页 |
| 1.3 超声疲劳试验方法 | 第11-13页 |
| 1.3.1 疲劳失效概述 | 第11页 |
| 1.3.2 超声疲劳试验系统概述 | 第11-12页 |
| 1.3.3 超声疲劳试验技术国内外发展现状 | 第12-13页 |
| 1.4 论文主要研究目的和主要工作内容 | 第13-14页 |
| 1.4.1 研究目的 | 第13页 |
| 1.4.2 主要工作内容 | 第13-14页 |
| 第二章 磁致伸缩式超声换能器的设计与分析 | 第14-34页 |
| 2.1 超声波换能器概述 | 第14页 |
| 2.2 磁致伸缩式超声换能器的设计 | 第14-26页 |
| 2.2.1 磁致伸缩材料与磁致伸缩超声换能器工作原理 | 第14-17页 |
| 2.2.2 磁致伸缩式超声换能器的结构设计 | 第17-23页 |
| 2.2.3 磁致伸缩超声换能器的线圈设计及偏置磁场分析 | 第23-25页 |
| 2.2.4 换能器冷却方式的设计 | 第25-26页 |
| 2.3 磁致伸缩式超声换能器的有限元分析 | 第26-32页 |
| 2.3.1 有限元分析方法简介 | 第26-27页 |
| 2.3.2 磁致伸缩式超声换能器的模态分析 | 第27-32页 |
| 2.4 磁致伸缩换能器的制作与测试 | 第32-33页 |
| 2.4.1 磁致伸缩超声换能器的制作 | 第32页 |
| 2.4.2 磁致伸缩超声换能器的动态特性测试 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 超声变幅杆的设计与分析 | 第34-46页 |
| 3.1 超声变幅杆概述 | 第34页 |
| 3.2 超声变幅杆的设计 | 第34-38页 |
| 3.2.1 变截面纵向振动变幅杆基本理论 | 第34-37页 |
| 3.2.2 圆锥形变幅杆结构设计 | 第37-38页 |
| 3.3 超声变幅杆的有限元分析 | 第38-43页 |
| 3.3.1 圆锥形变幅杆的模态分析 | 第38-42页 |
| 3.3.2 圆锥形变幅杆的谐响应分析 | 第42-43页 |
| 3.4 变幅杆的制作与换能器的静态位移测试 | 第43-45页 |
| 3.4.1 变幅杆的制作与谐振频率测试 | 第43-44页 |
| 3.4.2 换能器与变幅杆焊接后振幅测试 | 第44-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 超声疲劳试验系统的设计 | 第46-64页 |
| 4.1 超声疲劳试验系统的工作原理及组成 | 第46页 |
| 4.2 超声疲劳试验系统的总体设计 | 第46-54页 |
| 4.2.1 机械结构的设计 | 第47-48页 |
| 4.2.2 机架设计 | 第48-49页 |
| 4.2.3 驱动机构设计 | 第49-50页 |
| 4.2.4 预置载荷机构设计 | 第50-52页 |
| 4.2.5 夹具的设计 | 第52-53页 |
| 4.2.6 恒温水浴设计 | 第53-54页 |
| 4.3 检测装置的选用 | 第54-57页 |
| 4.3.1 力传感器 | 第55页 |
| 4.3.2 单路放大器 | 第55-56页 |
| 4.3.3 其他数据采集装置 | 第56-57页 |
| 4.4 机械系统的动力学建模与有限元分析 | 第57-63页 |
| 4.4.1 动力学模型及特性分析 | 第57-60页 |
| 4.4.2 超声疲劳试验系统模态分析 | 第60-62页 |
| 4.4.3 超声疲劳试验系统谐响应分析 | 第62-63页 |
| 4.5 样机的制作 | 第63页 |
| 4.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第五章 试样设计及TC4材料的超声疲劳试验 | 第64-73页 |
| 5.1 试样的设计 | 第64-66页 |
| 5.2 试样的模态分析 | 第66-67页 |
| 5.3 试样的谐响应分析 | 第67-68页 |
| 5.4 TC4材料超声疲劳试验与试样的制备 | 第68-70页 |
| 5.5 TC4试样的断口形貌分析 | 第70-72页 |
| 5.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 第六章 总结与展望 | 第73-74页 |
| 6.1 总结 | 第73页 |
| 6.2 展望 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-77页 |