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超声手术刀作为单孔微创手术临床介入治疗的手段,其重要性不言而喻。然而,其工作时,会承受超高周次的载荷作用,发生疲劳断裂的几率非常高。因此,从使用安全性的角度出发,深入研究超声手术刀高频振动载荷作用下的疲劳损伤特性,对超声手术刀的优化设计和疲劳寿命预测具有非常重要的实际意义。第一部分,阐述了超声手术刀的工作原理及系统组成,包括换能器和变幅杆的设计选择;以及根据声波在杆中的传播理论,设计了纵向振动模态为主的超声手术刀。利用有限元分析软件对其进行模态分析和谐响应分析,获得了振动模态、振幅大小及应力分布等参