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    2. Resource

      資 源

      通過對無針注射器進行有限元仿真分析來減輕患者注射痛苦

      2019-04-12 1373

      問題提出

      部分糖尿病患者需要長期注射胰島素,針頭刺穿皮膚往往會對患者產生壓力。無針注射使用高壓射流原理,使藥液形成較細的液體流,瞬間穿透皮膚到達皮下,疼痛感輕且對皮膚損傷較小,藥液在皮下彌散分布,起效時間更快,而且藥物吸收率更高。某企業無針注射器研發過程中出現安瓿瓶破裂及活塞桿被撞擊彎曲的情況,亟需解決。

       

      項目挑戰

      活塞桿的受力變形與活塞桿形狀、尺寸、撞擊桿與活塞桿間距、彈簧作用力等均有關聯,因此仿真分析可變因素較多,需要綜合考量;活塞桿所受載荷通過推動藥液噴射來卸載,藥液噴射口尺寸在微米級別,且安瓿瓶破壞主要發生在噴射口附近,其結構設計需要詳細評估。

       

      客戶價值

      通過有限元仿真分析,確定了較優的設計組合,既可以實現藥液的射流噴射,又不致使活塞桿發生彎曲變形。有限元仿真分析彌補了實驗只能觀測結果而不能指導設計優化的缺陷,減少了盲目測試的次數,加快了研發周期,節省了研發經費。

       

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