超声手术手柄振动系统的有限元与实验分析  

FEA and Experiment Analysis on Vibration System of Ultrasonic Surgery Scalpel

作　　者：陈颖[1] 周兆英[1] 章刚华[1] 朱俊华[1] 

机构地区：[1]清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术与仪器国家重点实验室,北京100084

出　　处：《压电与声光》2005年第6期704-707,共4页Piezoelectrics & Acoustooptics

摘　　要：给出了有限元法求解压电耦合振动的原理,利用有限元软件ANSYS对手柄振动系统进行了模态分析和谐响应分析,得到了精确的纵振动振型以及刀头的振幅、系统振幅放大系数等结果。并分析了施加的电压、压电片数和阻尼对刀头振幅的影响。利用动态信号分析仪对手柄的谐振频率进行了测试,结果与有限元计算的谐振频率非常接近。Theory of FEA method for solving piezoelectric ultrasonic vibration system is given. Modal analysis and harmonic analysis of scalpel vibration system are made using ANSYS. Precise longitudinal vibration model, amplitude and system amplitude magnification factor are calculated. The impact of voltage, number of piezoelectric and damp on scalpel vibration amplitude is analyzed. Resonance frequency is measured using dynamic signal analysis instrument The result is very close to result calculated by FEA.

关 键 词：超声振动系统 谐振频率 振幅 有限元 

分 类 号：TH777[机械工程—仪器科学与技术]