Tıbbi cihazlar genellikle bu mekanik yanıtların güvenilir tıbbi ekipman tasarlamada yardımcı olmak için karmaşık fizyolojik yükler altında çalışır.Bu güçlerin doğru hesaplanması güvenlik, dayanıklılık ve işlevsellik sağlamak için gereklidir.

Stres ve Strain

Stres, dış yüklere yol açan bir malzeme içinde birim alanı başına içsel kuvvet anlamına gelir. Strain, orijinal şekline göre malzeme tarafından deneyimlenen deformasyon veya yer değiştirmeyi ölçer. Her iki parametre de bir bileşeni fizyolojik kuvvetlere nasıl cevap verdiğini değerlendirmekte kritiktir.

Tıbbi Bileşenlerde Stresi Hesaplamak

Stres formülü kullanarak hesaplanır:

[0]Stress = Force / Area[Dönemli: 1)

Güç uygulanan yük nerede ve alan, bileşenin kesitsel alanıdır. Tıbbi cihazlarda kuvvetler kan basıncı, mekanik sıkıştırma veya bu güçlerin vücut hareketlerinden gelen gerginlikleri içerebilir.Bu güçlerin doğru ölçümleri kesin stres hesaplamaları için gereklidir.

Tıbbi Cihazlarda Strain'i Hesaplamak

Strain orijinal uzunlukta bölünmüş olan değişim tarafından belirlenir:

[FONT=0)Strain = {{L / L0).

{{L uzun bir sürede değişiyor ve L0 orijinal uzunlukta. Strain, bu cihazların malzeme sınırlarını aşmaması için önemli olan fizyolojik yükler altında bir bileşenin nasıl değiştiğini değerlendirmeye yardımcı oluyor.

Medical Device Design'de Uygulama

Mühendisler, fizyolojik kuvvetlere karşı uygun malzemeleri ve tasarım özelliklerini seçmek için stres ve suslar kullanırlar. Finite element analizi (FEA) genellikle bileşenleri çeşitli yük koşulları altında nasıl davrandığını, güvenlik ve performans geliştirmek için kullanılır.

  • Stres sınırlarına dayanan malzeme seçimi
  • Yük dağıtım için tasarım optimizasyonu
  • Güvenlik standartları ile ilgili ensuring uyumluluğu
  • Başarısızlık noktaları tahmin etmek