全成型医用压力绷带的设计与研究

摘要

全成型医用压力绷带借助缓压原理,即施加在腿上的压力由脚踝处逐渐向上递减,通过收缩小腿肌肉对血管腔加压,促进静脉血液回流心脏,减少下肢静脉淤血,确保下肢静脉的良好循环。该绷带不仅能给予患有下肢静脉曲张病人以有效的治疗,而且对预防下肢筋脉曲张的发生也有很好的效果：另外由于该绷带具有美腿按摩的作用,这使得它也备受爱美女士的青睐。所以该绷带具有重要的应用价值及广阔的市场前景。 本文旨在研制与开发全成型医用压力绷带,以治疗和预防静脉曲张。通过对绷带与人腿或腿模之间的相互作用力进行分析,并结合ANSYS软件,采用施加表面载荷方法建立了绷带的受力模型,对绷带受力情况进行模拟、分析,以此得出绷带编织半径、腿部半径和施加在腿部上压力三者之间的关系式,依据此关系在手动横机上编织该绷带,接下来测量绷带穿着时施加给人腿的压力值,并与理论计算值进行对比。该课题探讨和研究编织全成型医用压力绷带的新方法,提出编织该绷带的新思路。课题中对该全成型医用压力绷带使用的原料和组织结构进行了分析,在此基础上对不同原长的试样(共计20组60块)进行拉伸性能测试,并对结果进行统计分析,得到绷带织物的弹性模量和泊松比,为接下来利用ANSYS软件进行模拟分析做好准备。通过分析推导得到腿部半径和施加在腿部上压力及绷带编织半径三者关系后,在已知腿部周长和施加在腿部上压力的情况下可以得出绷带的编织尺寸和编织工艺单。采用客观压力测量法中的直接测量法对绷带进行压力测试,并将测试结果与理论计算值对比,发现两者具有很好的一致性,说明采用ANSYS软件对绷带的受力变形分析计算是可行的,同时也使在手动横机上编织全成型医用压力绷带成为现实。

目录

文摘

英文文摘

声明

学位论文的主要创新点

第一章绪论

1.1选题背景、研究目的及意义

1.2国内外相关产品研究发展概况

1.3本课题主要研究内容及方法

1.4全成型医用压力绷带的设计原理

第二章全成型医用压力绷带的选材与组织结构

2.1材料的选用

2.2绷带的组织结构

第三章绷带施加给腿部的力的分析及测试试验

3.1绷带施加于腿部压力的分析

3.2测试试验

3.2.1绷带织物的拉伸试验

3.2.2织物厚度测试试验

第四章全成型医用压力绷带拉伸受力过程的有限元模拟

4.1有限元方法简介

4.1.1有限元常用术语

4.1.2平面问题的有限元法

4.1.3 ANSYS简介

4.2绷带受力变形模拟

4.2.1有限元模型的建立

4.2.2约束条件、施加载荷与求解

4.2.3 ANSYS结果的后处理

4.3求解数据的分析

第五章全成型医用压力绷带的编织

5.1编织工艺

5.2编织方法

第六章全成型医用压力绷带的压力测量

6.1压力测试

6.2全成型医用压力绷带的压力测试

6.2.1测试仪器

6.2.2测试方法

6.3测试数据分析

第七章结论

参考文献

发表论文及参加科研项目情况说明

附录

致谢