新型壓電式人工中耳作動(dòng)器的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn).pdf

1、隨著社會(huì)老齡化和現(xiàn)代工業(yè)化的影響,聽(tīng)力損傷人數(shù)增多,對(duì)能夠補(bǔ)償聽(tīng)力損失且具有良好舒適性和便捷性的助聽(tīng)裝置的需求也急劇加大。大部分感音神經(jīng)性聽(tīng)力損傷通過(guò)佩戴常規(guī)的空氣傳導(dǎo)式助聽(tīng)器來(lái)改善聽(tīng)力。為了解決常規(guī)的空氣傳導(dǎo)式助聽(tīng)器所帶來(lái)的如耳道堵塞、聲音負(fù)反饋等問(wèn)題,從1970年代起,中耳植入式助聽(tīng)器作為一種新型的助聽(tīng)裝置開(kāi)始得到研究和發(fā)展。相比于國(guó)外對(duì)人工中耳的原理和應(yīng)用的研究和開(kāi)發(fā),國(guó)內(nèi)的研究還處在起步階段,暫時(shí)還沒(méi)有產(chǎn)品問(wèn)世。
　　基于

2、以上問(wèn)題,在國(guó)家自然科學(xué)基金的資助下,本論文致力于人工中耳的設(shè)計(jì)和研究,目的是開(kāi)發(fā)出一套高性價(jià)比的中耳植入式助聽(tīng)裝置。本文提出了一種砧骨激勵(lì)式的中耳植入助聽(tīng)裝置,采用壓電疊堆作為激振源,在此基礎(chǔ)上,研究設(shè)計(jì)了一種全新的能夠滿足人體植入要求的固定式人工中耳作動(dòng)器。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,首先建立了先寫建立了包括耳蝸在內(nèi)的精確的人耳模型,然后是提取砧骨響應(yīng),
　　基于中耳系統(tǒng)的有限元模型提取了砧骨的響應(yīng)特性,為作動(dòng)器的設(shè)計(jì)提供參考。然后采用有限

3、單元法來(lái)估算作動(dòng)器的性能,對(duì)裝置的共振頻率和輸出位移進(jìn)行預(yù)估。在此基礎(chǔ)上,考慮實(shí)際植入時(shí)手術(shù)的便捷性,對(duì)作動(dòng)器的固定支撐裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì),使其能夠?qū)崿F(xiàn)手術(shù)過(guò)程中方便靈活的位置調(diào)節(jié),同時(shí)滿足可靠固定的要求。在完成樣機(jī)的加工制造之后,使用激光測(cè)振儀對(duì)作動(dòng)器的振動(dòng)位移以及頻率響應(yīng)特性進(jìn)行了測(cè)試。最后通過(guò)顳骨實(shí)驗(yàn),測(cè)試了所設(shè)計(jì)的中耳植入裝置的聽(tīng)力補(bǔ)償能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該作動(dòng)器具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,諧波失真度小于1％,在6.9Vrms電壓驅(qū)動(dòng)下能