微创医疗手术钳设计与优化
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第15-21页 |
| 1.1 引言 | 第15页 |
| 1.2 选题背景及意义 | 第15-19页 |
| 1.2.1 微创手术机器人的发展历程 | 第15-18页 |
| 1.2.2 当代微创机器人的研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3 本文的主要工作及章节安排 | 第19-21页 |
| 第一章 国内外研究现状 | 第21-35页 |
| 2.1 手术器械研究现状 | 第21-25页 |
| 2.1.1 微创手术器械介绍 | 第21页 |
| 2.1.2 传统刚性微创医疗手术钳 | 第21-22页 |
| 2.1.3 柔顺机构微创手术器械 | 第22-23页 |
| 2.1.4 多功能手术器械 | 第23-25页 |
| 2.2 手术器械的医学需求分析与设计要求 | 第25页 |
| 2.3 刚性折纸介绍及运动学研究理论介绍 | 第25-29页 |
| 2.3.1 刚性折纸分类 | 第26-28页 |
| 2.3.2 艺术折纸运动学分析理论介绍 | 第28页 |
| 2.3.3 Howell折纸手术器械分析 | 第28-29页 |
| 2.4 曲面折纸介绍 | 第29-33页 |
| 2.4.1 曲面折叠特性 | 第29-31页 |
| 2.4.2 数值分析方法 | 第31-32页 |
| 2.4.3 曲线折痕折纸手术钳 | 第32-33页 |
| 2.5 曲面结构双稳态研究现状 | 第33-35页 |
| 2.5.1 双稳态圆柱壳模型分析 | 第33页 |
| 2.5.2 几何分析曲线折痕薄壳结构跳跃点 | 第33-35页 |
| 第二章 刚性折纸设计微创手术钳 | 第35-45页 |
| 3.1 厚板单自由度手术器械设计 | 第35-38页 |
| 3.1.1 折纸方案的选择 | 第35-36页 |
| 3.1.2 厚板单自由度手术钳实现 | 第36-38页 |
| 3.2 厚板手术器械运动分析 | 第38-41页 |
| 3.2.1 无厚度的折纸模型运动分析 | 第38-39页 |
| 3.2.2 厚板模型运动分析 | 第39-41页 |
| 3.3 厚板手术器械制作 | 第41-43页 |
| 3.3.1 厚板刚性手术器械的建模与制作 | 第41-42页 |
| 3.3.2 厚板刚性手术器械的建模与制作 | 第42-43页 |
| 3.4 刚性折纸设计手术钳缺点与曲线折痕设计方案 | 第43页 |
| 3.4.1 厚板刚性折纸设计手术钳的缺点 | 第43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 第三章 双稳态手术钳设计与曲面制作 | 第45-56页 |
| 4.1 可展曲面折纸 | 第45-46页 |
| 4.2 双稳态的理论原理分析 | 第46-48页 |
| 4.2.1 双稳态机构特点 | 第46-47页 |
| 4.2.2 双稳态原理分析与验证 | 第47-48页 |
| 4.3 材料选择与力学性能测试 | 第48-53页 |
| 4.3.1 折痕生产方法 | 第49页 |
| 4.3.2 双折痕微创手术钳 | 第49-51页 |
| 4.3.3 曲面热塑性变形生成 | 第51-52页 |
| 4.3.4 材料热塑性变形与温度时间等关系 | 第52-53页 |
| 4.4 材料力学性能测试 | 第53-54页 |
| 4.5 本章小结 | 第54-56页 |
| 第四章 双稳态参数分析与实验验证 | 第56-82页 |
| 5.1 双稳态实验 | 第56-57页 |
| 5.2 有限元分析 | 第57-66页 |
| 5.2.1 数值收敛性分析 | 第58-60页 |
| 5.2.2 弹塑性分析 | 第60-62页 |
| 5.2.3 铰链处弹性模量与厚度分析 | 第62-65页 |
| 5.2.4 实验测试双稳态 | 第65-66页 |
| 5.3 双稳态性能优化 | 第66-73页 |
| 5.3.1 厚度对双稳态性能影响 | 第66-68页 |
| 5.3.2 添加横梁对双稳态性能影响 | 第68-71页 |
| 5.3.3 孔对双稳态性能影响 | 第71-73页 |
| 5.4 双稳态性能优化 | 第73-81页 |
| 5.4.1 斜切圆柱的平面角度对双稳态性能影响 | 第73-76页 |
| 5.4.2 曲率对双稳态的影响 | 第76-78页 |
| 5.4.3 宽度对双稳态结构的影响 | 第78-81页 |
| 5.5 本章小结 | 第81-82页 |
| 第五章 双稳态手术器械设计与优化 | 第82-92页 |
| 6.1 第一代双稳态手术器械设计 | 第82-84页 |
| 6.2 第二代双稳态手术器械设计 | 第84-85页 |
| 6.3 第三代双稳态手术器械设计 | 第85-86页 |
| 6.4 双稳态实验运动过程图 | 第86-87页 |
| 6.5 手术器械双稳态实验验证 | 第87-89页 |
| 6.6 小尺寸双稳态器械设计与机械效益测量 | 第89-91页 |
| 6.6.1 手术器械前端设计 | 第89-90页 |
| 6.6.2 小尺寸双稳态设计与机械效益测量 | 第90-91页 |
| 6.7 本章小结 | 第91-92页 |
| 第六章 全文总结与未来展望 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-98页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第98-99页 |
| 致谢 | 第99页 |
