腹腔镜器械与生物组织的接触力学分析
第一作者:朱巍
2014-07-18 点击量:401 我要说
朱巍 吕坤勇 宋成利 赵灵犀 徐文栋
目的:建立生物组织与腹腔镜器械的接触变形模型,进行接触应力应变分析。
方法:利用Kelvin-Voigt模型及Hertz接触理论,建立楔形、圆形齿结构的器械与生物组织接触变形模型,分析接触应力及应变随时间变化的情况;并运用有限元分析及生物阻抗测量方法,比较不同器械结构与组织接触后的变形及应力变化情况。
结果:不同结构的齿在抓取组织时对组织造成不同的应力应变。楔形齿结构对组织造成的应力最大,圆形齿最小,楔形与圆形混合齿介于两者之间。
结论:楔形与圆形混合齿可以有效减少抓钳与组织接触时产生的过载压力,从而能够减小楔形齿对组织造成的伤害,增强圆形齿抓取组织的能力。在临床上,该方法可为腹腔镜器械的安全使用和设计提供重要建议。