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基于振动的截肢康复训练系统的开发研究

袁泉  
【摘要】:对于截肢患者,应尽早穿戴假肢以恢复形体完整性和功能,这样有利于患者重新树立信心,激发抗病能力,提高康复水平,使截肢患者早日回归家庭和社会。然而现行的截肢残端常规康复方法还不能完全消除残端并发症,且康复过程慢,在一定程度上影响了假肢的安装。本文研制截肢康复振动训练系统的主要目的是:将振动疗法引入截肢康复过程以减轻或消除残端并发症,加快残端成熟,为假肢安装提供有利条件。 首先,通过查阅相关文献资料,参考总结国内外对振动康复训练研究成果,确定适宜于人体的振动参数范围;其次,使用Pro-E软件对单自由度截肢康复振动试验台进行三维设计建模,并将该模型导入ADAMS软件中进行动力学仿真研究,确定试验台相关参数,搭建试验样机并采用DH5922动态测试分析系统对试验样机进行振动测试;再次,为了避免刚性接触伤害残端使振动能量为残端组织所接受,利用颗粒物质作为振动能量的传递介质,形成具有流固二相性的振动能量传递人机界面,并用实验和PFC3D离散单元数值仿真的方法研究了振动能量在颗粒介质中的传递规律。最后,通过截肢残端振动康复训练评定实验验证了截肢康复振动训练系统的有效性。


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