人工磁懸浮關(guān)節(jié)研究中的磁力計算.pdf

1、隨著人民生活逐步邁入小康社會，我國人民的人均壽命不斷增長，人們更加注重生活質(zhì)量的提高和保證。關(guān)節(jié)炎、運動創(chuàng)傷、老齡化等因素導(dǎo)致的關(guān)節(jié)置換數(shù)量在逐年增加。因髖、膝關(guān)節(jié)是人體運動的主要負(fù)重關(guān)節(jié)，導(dǎo)致在關(guān)節(jié)置換中，髖、膝關(guān)節(jié)的置換居多。然而簡單機(jī)械替代的人工關(guān)節(jié)存在著潤滑不足、磨損嚴(yán)重、磨損顆粒誘導(dǎo)異體反應(yīng)等問題，導(dǎo)致人工關(guān)節(jié)的使用效能和壽命遠(yuǎn)不如原生關(guān)節(jié)。 本文把磁性材料引入人工關(guān)節(jié)，利用磁鐵之間產(chǎn)生的斥力來減輕關(guān)節(jié)面的作用力，從而

2、達(dá)到減輕關(guān)節(jié)摩擦磨損的目的。論文從人工關(guān)節(jié)的運動機(jī)理入手，分析了影響人工關(guān)節(jié)置換的主要因素，有針對性地引入磁性材料，結(jié)合醫(yī)學(xué)上有關(guān)磁性材料對人體生物學(xué)的影響的研究，根據(jù)人體的特殊環(huán)境，選擇人工關(guān)節(jié)的磁性材料，接著又從電磁場理論出發(fā)，分析磁力產(chǎn)生的原因，利用等效電流方法，多角度、多方案分析計算兩加裝磁鐵的人工關(guān)節(jié)產(chǎn)生的斥力，從估算到精確計算，從理論到實驗，找到磁性關(guān)節(jié)尺寸與斥力之間的關(guān)系，以及關(guān)節(jié)位置的改變?nèi)绾斡绊懠友b磁鐵關(guān)節(jié)的受力。最后