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人喉声带振动模拟实验平台的研究
目的:在人喉声带生理与病理研究中,针对声带的难以侵入性的问题,设计了声带振动模拟实验平台,对复杂的声带振动进行仿真实验,从而为临床发声疾病的诊疗提供参考.方法:基于生物力学原理,从粘稠性理论出发,首先建立了声带的“质量—弹簧—阻尼”模型,设计了完整的装配体结构,然后为了提供空气动力,模拟初始发声环境,设计了管道型振动模拟实验平台,系统集成了计算机、鼓风机、传感器、动态信号测试仪器等多种硬件设备,后在实验平台下,控制多种变量对声带振动模型进行仿真实验,得出多组动态信号测试数据.结果:声带模型的一阶固有频率值的大小由弹簧片硬度、刚度决定,声带模型所处边界条件和受载情况对其也有一定影响.在特定的弹簧片尺寸、物理模型类型及风载作用组合下,实验平台能够模拟出与成年男性基音频率相近的声音信号.结论:声带振动模拟实验平台能够为声带模型的实验提供支持,获取相关实验数据,为言语障碍及声带疾病的临床诊治提供依据.
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动物挤压伤全真模拟平台的建立及效果初步评价
目的 应用全真地震模拟振动平台对动物进行挤压伤造模,观察动物存活率及挤压综合征发生率,评价构建稳定、高操控性、全真模拟地震环境的挤压伤平台造模效果.方法 依托灾害救援医学全军重点实验室,联合北京维尔森科技发展有限公司,设计并研发全真地震模拟振动平台,并在平台上搭建等比缩尺建筑,选用30只Wistar大鼠,随机分为6组,对照组及实验1～5组,每组5只,分次置于缩尺建筑物内进行地震致挤压伤造模,观察挤压综合征发生率及大鼠存活率,以评价平台挤压效果.结果 全真地震模拟振动平台上搭建稳定的等比缩尺建筑,可将大鼠放于建筑物中,进行地震致挤压伤全真还原模拟实验,所有实验组大鼠(n=25),解除埋压时的存活率为96％(24/25);解除埋压后24 h的存活率为80％(20/25);肌红蛋白尿出现率为24％(6/25),其中1只出现无尿.结论 研制出一种操控性强、可多次倒塌的全真模拟地震伤动物实验模型,该模型可作为地震致动物挤压伤模型的全真模拟震动平台,为开展一系列动物挤压伤相关研究提供基础平台,但其稳定性尚需要进一步大量动物造模验证.
