顱腦手術(shù)頭架的優(yōu)化設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、目前,顱腦損傷的發(fā)生在現(xiàn)代社會(huì)中正日益增多,其死亡率和致殘率比較高,備受人們關(guān)注。顱腦手術(shù)中需要用到一種醫(yī)療器械——顱腦手術(shù)頭架,特別是Mayfield頭架,它的使用可以給醫(yī)生和患者提供一個(gè)良好的手術(shù)操作體位,對(duì)于手術(shù)的順利實(shí)施具有較大的幫助,但在使用中也會(huì)出現(xiàn)一些諸如頭部滑脫、顱骨穿透等缺點(diǎn)和不足。本文針對(duì)Mayfield頭架的這些缺點(diǎn)和不足進(jìn)行分析和優(yōu)化,使其在使用中更加簡(jiǎn)單方便、安全可靠。
　　本文首先分析目前常用的顱腦手術(shù)

2、頭架的優(yōu)缺點(diǎn),并結(jié)合現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)報(bào)告,提出了優(yōu)化改進(jìn)方案。根據(jù)改進(jìn)方案,同時(shí)參考現(xiàn)有結(jié)構(gòu),利用Pro/E對(duì)頭架系統(tǒng)中的各構(gòu)件進(jìn)行建模,確定各構(gòu)件之間的連接方式和鎖緊定位方式。對(duì)頭架中的關(guān)鍵構(gòu)件進(jìn)行力學(xué)分析和強(qiáng)度校核,利用MATLAB編程找出構(gòu)件出現(xiàn)最大應(yīng)力時(shí)的受力狀態(tài),以避免發(fā)生失效。通過(guò)ANSYS對(duì)幾個(gè)典型構(gòu)件進(jìn)行有限元分析,得到整個(gè)構(gòu)件上的變形圖和應(yīng)力圖,并與前面的計(jì)算結(jié)果作對(duì)比。
　　其次,根據(jù)傳感器輸出信號(hào)的類型,完成了信號(hào)

3、處理電路的設(shè)計(jì)。利用PCI8360V數(shù)據(jù)采集卡將經(jīng)電路處理后的信號(hào)采集進(jìn)計(jì)算機(jī),通過(guò)LabVIEW軟件對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行編程處理,將結(jié)果顯示到前面板上方便用戶讀取。利用視頻采集模塊對(duì)手術(shù)視頻進(jìn)行采集、保存,以方便醫(yī)學(xué)上的學(xué)術(shù)交流以及醫(yī)務(wù)人員技能的提高。對(duì)遠(yuǎn)程醫(yī)療進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,通過(guò)LabVIEW提供的web發(fā)布功能,將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程發(fā)布,有助于遠(yuǎn)程醫(yī)療更好的實(shí)施。
　　最后,制作簡(jiǎn)易頭架模型對(duì)改進(jìn)后頭架的新功能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并