《钢质网状可变球型机构三维力与变形测量》PDF+DOC
作者:杨颂,李谦,张亦良,李晓阳
单位:中国力学学会;中国科学技术大学
出版:《实验力学》2006年第06期
页数:7页 (PDF与DOC格式可能不同)
PDF编号:PDFSYLX2006060030
DOC编号:DOCSYLX2006060039
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医学界为攻克脊柱压缩性骨质疏松难题,试图应用一种钢质网状可变球型(简称GWQ)机构,将其植入人体脊椎,通过有效变形达到支撑已经压缩的脊椎、恢复人体原高度之目的。针对该机构目前没有力与位移定量关系的现状,本文自行设计制作了GWQ测量传感器,将机构的空间受力问题转化为悬臂梁的弯曲变形问题,定量讨论了机构在三维空间不同位移约束条件下,各方向力与位移的关系,确定了机构三维空间中最优的工作方向,得出了驱动力与该方向上位移的关系曲线。结果表明在机构所置三维空间中,要使其工作效率最高,应选取y向为工作方向(沿脊柱方向),z向为施加外力方向。x、y向初始距离的比值n应大于0.8,驱动力一定时,工作力与n成正比。驱动力Fz与Z向位移Δlz成正比关系,但其变化率随Δlz的增大而减小。临床应用时可根据对该位移的监测实现对驱动力的控制。
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