柔顺型心肺复苏装置虚拟设计

心肺复苏装置是一种急救医疗设备，据调查，在重大灾难中50%以上的病患死于由于呼吸道堵塞、失血过多或内脏器官损伤而引起的心肺功能衰竭。因此医护人员在对其进行外科止血、包扎等处理的同时必须帮助其进行心肺功能的恢复。该实验项目开发了一种能适用于急救场合的救援装置——柔顺型心肺复苏装置以提供持续、准确、有效的心脏按压，提高按压质量，替代了医护人员手动按压，减少了体力消耗。

机械传动装置采用如图1所示的装置，依靠柔顺机构中的柔性构件(即按摩棒)的变形来接触人体实施按压动作。柔顺机构在构件数目上比传统机构要少很多，大大减少了机构的重量以及加工、安装的时间和费用，没有或大大减少了机构中的间隙、摩擦、磨损及润滑等复杂问题，从而可以提高机构精度、增加可靠性、减少维护。此外，采用丝杆螺母机构（如图2所示）调节按压棒高度来适应人体不同的胸高尺寸。柔顺型心肺复苏机实物实物图如图3所示。通过上述虚拟仿真实验，可培养学生机构设计创新能力和运用有限元软件分析机构性能的运用能力。

a.柔顺型心肺复苏机机构简图

 b.柔性机构

图1 机械传动装置

图2 调节机构虚拟设计及其可行性的有限元分析

 图3 柔顺型心肺复苏机实物

 该项目获国家发明专利1项（发明专利号：201010229304.7），获第四届全国大学生机械创新设计大赛一等奖。