论文部分内容阅读
禽用注射器是禽病防治的重要工具,具有巨大的市场需求。目前市场上主要以手动注射器及注射设备为主,尚未有手持电动注射器产品上市。因此开发一款电动有针注射器对于改善原有生产管理形式,以及满足市场需求等方面都有着重要的意义。论文主要的研究工作如下:(1)对电动注射器的功能进行模块划分后进行设计,包括机械结构设计及电路设计。对比不同传动方案后选择丝杠结构作为驱动模块主体。注射模块和驱动模块实现了电动注射器的自动连续注射。分析了电动注射器电路部分所要实现的各个功能以及实现电路各个功能模块的方法。最后在总结手柄设计的原则的基础上对注射器外壳手柄部分进行设计,包括尺寸、形状、倾斜角等。(2)建立注射出口流道模型,分析不同阀芯和阀座结构下的流动特性,以流速分布为评价指标,比较得出四种不同结构中较为合理的结构。另外分析了不同开口度下流道的压力分布及湍流耗散情况,总结开口度与最大速度、湍流耗散能等的关系,得出合理的开口度范围,为单向阀配套弹簧设计提供参考。(3)在假设肌肉为多孔介质的基础上,结合两相混合模型进行仿真,建立了肌肉有针注射仿真模型,得出注射液体在肌肉中的分布,分析了液体扩散状态随时间的变化规律及横、纵方向下注射压降的区别,对比了不同速度、不同孔隙率、不同阻力下的液体扩散仿真效果并分析与实际效果存在差异的原因。(4)进行注射器工作状态温度测试实验,使用OPTRIS PI160红外热像仪监测注射器表面温度分布及变化规律。建立注射器电机对内部空气流道的温度影响的模型,得出注射筒所在位置空气温度,以此为基础仿真计算疫苗溶液温升情况。