人体胃肠道腔内诊疗微系统无线能量传输关键技术及其应用研究
| 摘要 | 第4-9页 |
| ABSTRACT | 第9-14页 |
| 第1章 绪论 | 第18-38页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第18-19页 |
| 1.2 人体胃肠道生理特征及其影响 | 第19-22页 |
| 1.2.1 人体胃肠道生理特征 | 第19-21页 |
| 1.2.2 对诊疗微系统设计的影响 | 第21-22页 |
| 1.3 胃肠道诊疗微系统的研究现状 | 第22-31页 |
| 1.3.1 传统内镜 | 第22-23页 |
| 1.3.2 被动式诊查微系统 | 第23-26页 |
| 1.3.3 主动式诊疗机器人 | 第26-31页 |
| 1.4 胃肠道诊疗微系统关键技术 | 第31-32页 |
| 1.5 无线供能技术的研究进展 | 第32-36页 |
| 1.6 研究内容及创新点 | 第36-38页 |
| 第2章 无线能量传输理论研究 | 第38-60页 |
| 2.1 模块化设计方案 | 第38-41页 |
| 2.2 生物体电磁感应与安全研究 | 第41-46页 |
| 2.2.1 无线能量传输系统概述 | 第41-42页 |
| 2.2.2 电磁场的生物效应 | 第42-43页 |
| 2.2.3 电磁辐射安全标准 | 第43-45页 |
| 2.2.4 生物传热方程与温升安全性 | 第45-46页 |
| 2.3 无线供能效率与稳定性研究 | 第46-58页 |
| 2.3.1 电磁感应相关定律 | 第46-48页 |
| 2.3.2 耦合效率分析 | 第48-51页 |
| 2.3.3 电路转换效率分析 | 第51-54页 |
| 2.3.4 无线供能稳定性分析 | 第54-57页 |
| 2.3.5 实验验证 | 第57-58页 |
| 2.4 本章小结 | 第58-60页 |
| 第3章 能量发射系统研究设计 | 第60-80页 |
| 3.1 能量发射线圈结构 | 第60-62页 |
| 3.2 能量发射线圈磁场安全性分析 | 第62-69页 |
| 3.2.1 生物电磁剂量学 | 第62-63页 |
| 3.2.2 人体电磁模型分析 | 第63-65页 |
| 3.2.3 感应电流密度 | 第65-67页 |
| 3.2.4 比吸收率 | 第67-69页 |
| 3.3 能量发射线圈磁场均匀性分析 | 第69-75页 |
| 3.3.1 磁通密度计算 | 第69-72页 |
| 3.3.2 磁通密度仿真 | 第72页 |
| 3.3.3 磁场强度测试 | 第72-74页 |
| 3.3.4 磁场均匀性分析 | 第74-75页 |
| 3.4 能量发射线圈的频率稳定性分析 | 第75-78页 |
| 3.5 本章小结 | 第78-80页 |
| 第4章 能量接收系统研究设计 | 第80-96页 |
| 4.1 能量接收线圈结构 | 第80页 |
| 4.2 温升安全性检测与分析 | 第80-83页 |
| 4.3 能量接收线圈效率优化 | 第83-89页 |
| 4.3.1 磁芯的优化 | 第83-87页 |
| 4.3.2 绕组选择 | 第87-89页 |
| 4.4 姿态稳定性研究 | 第89-94页 |
| 4.4.1 三维能量接收线圈稳定性分析 | 第89-93页 |
| 4.4.2 三维能量接收线圈稳定性测试 | 第93-94页 |
| 4.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 第5章 视频胶囊内镜及其无线供能系统设计 | 第96-112页 |
| 5.1 视频胶囊内镜系统设计 | 第96-100页 |
| 5.1.1 视频胶囊安全性分析 | 第97页 |
| 5.1.2 视频胶囊模块设计 | 第97-100页 |
| 5.2 穿戴式无线供能系统设计 | 第100-106页 |
| 5.2.1 穿戴式能量发射线圈 | 第100-105页 |
| 5.2.2 便携式能量发射控制盒 | 第105-106页 |
| 5.3 系统集成与实验 | 第106-109页 |
| 5.3.1 视频胶囊内镜系统集成 | 第106-108页 |
| 5.3.2 无线供能实验 | 第108-109页 |
| 5.4 本章小结 | 第109-112页 |
| 第6章 肠道机器人及其无线供能系统设计 | 第112-134页 |
| 6.1 肠道力学特性与安全性分析 | 第112-117页 |
| 6.1.1 肠道本构方程 | 第112-115页 |
| 6.1.2 拟应变能函数与生理组织安全 | 第115-117页 |
| 6.2 肠道机器人运动效率分析 | 第117-119页 |
| 6.3 肠道机器人机构设计 | 第119-126页 |
| 6.3.1 螺线腿钳位机构 | 第120-123页 |
| 6.3.2 钳位力测试 | 第123-124页 |
| 6.3.3 伸缩机构设计与测试 | 第124-126页 |
| 6.4 肠道机器人无线能量传输平台设计 | 第126-130页 |
| 6.4.1 能量发射线圈优化设计 | 第126-127页 |
| 6.4.2 环状能量接收线圈设计与测试 | 第127-130页 |
| 6.5 实验与分析 | 第130-132页 |
| 6.5.1 离体肠道实验 | 第130-131页 |
| 6.5.2 活体动物肠道实验 | 第131-132页 |
| 6.6 本章小结 | 第132-134页 |
| 第7章 总结与展望 | 第134-138页 |
| 7.1 论文总结 | 第134-136页 |
| 7.2 下一步研究内容 | 第136-138页 |
| 参考文献 | 第138-146页 |
| 致谢 | 第146-148页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第148-150页 |
| 攻读博士学位期间已公开的专利 | 第150-152页 |
