基于磁諧振耦合的蒸汽驅動助尿系統(tǒng)研究.pdf

1、神經源性膀胱是指因控制膀胱排尿的中樞神經出現(xiàn)病變或者受損引起的排尿功能障礙。它常誘發(fā)尿潴留、腎衰竭等泌尿系統(tǒng)并發(fā)癥。近年來，為了幫助神經源性膀胱患者解決排尿難題，國內外研究人員相繼提出了在體內植入助尿裝置壓迫膀胱排尿的思路，并據(jù)此開展了基于不同驅動原理的助尿系統(tǒng)研究。然而，現(xiàn)有的研究都存在不同的缺點，主要是驅動能力不足。因此，開展基于新驅動原理的新助尿系統(tǒng)研究具有重要的現(xiàn)實意義。
　　針對現(xiàn)有研究存在的問題，本文對基于磁諧振耦合的

2、蒸汽驅動助尿系統(tǒng)進行了研究，提出了助尿系統(tǒng)的組成原理，建立了系統(tǒng)的數(shù)學模型，在Matlab平臺上仿真分析了系統(tǒng)的工作特性，并對系統(tǒng)的結構參數(shù)進行了正交優(yōu)化，利用HFSS軟件仿真分析了助尿系統(tǒng)的電磁安全性，搭建了模擬實驗系統(tǒng)，模擬實驗研究了各主要參數(shù)對系統(tǒng)工作特性的影響。主要研究工作如下:
　　1.依據(jù)膀胱排尿原理和磁諧振耦合無線電能傳輸(MCR-WPT)原理，提出了助尿系統(tǒng)的組成結構、工作原理、性能指標和影響參數(shù)。
　　2.

3、運用磁諧振耦合電路互感理論、熱力學理論、流體力學理論建立了助尿系統(tǒng)電熱增壓特性和排尿動力特性的數(shù)學模型，利用Matlab仿真分析了輸入電壓、諧振頻率、負載電阻、電熱時間、線圈直徑、線圈匝數(shù)、線圈線徑、線圈距離等參數(shù)對系統(tǒng)工作特性的影響規(guī)律。
　　3.采用正交試驗設計方法研究了系統(tǒng)結構主要參數(shù)對助尿系統(tǒng)工作特性的影響，得到了線圈直徑、線圈匝數(shù)、線圈線徑、線圈距離等參數(shù)對最大驅動壓和最大尿流率兩個性能指標的最優(yōu)參數(shù)組合。
　　4