Engineering Design & Biomechatronics

课程简介

▪ 工程设计过程：识别设计问题；机会分析；顾客之声；KANO模型；质量功能展开；质量管理体系基础；功能和物理分解；规格；概念生成与评估；设计X；产品评估；原型制作；人因与人机工程学；设计中的建模与仿真。 ▪ 机械设计：结构设计与静力分析；强度设计；机构设计；失效准则；机械部件基础；自由度；库茨巴赫方程；格拉斯霍夫准则；运动合成原理；计算机辅助设计与工程；有限元方法。 ▪ 处理BME研究中常用的各类传感器和执行器；传感器和测量生物信号系统的原理与设计；各类生物医学设备及其在传感器和执行器中的应用示例；相关安全问题。

学习目标

本课程旨在为学生提供系统分析和解决工程问题的基本概念和方法。学生应理解在工程规划中创新与功能的设计与整合，以开发符合良好工程实践的技术解决方案。本课程还旨在为学生提供生物机电一体化设计、原型制作、传感器和执行器的基本概念，这些概念与BME应用相关。学生应具备使用计算机辅助设计/工程软件创建和分析工程设计产品的动手能力。他们还应具备使用生物仪器和传感器进行实践和分析的能力。

先修要求

BME21301 / IC2135 材料加工与技术沟通（先修课/辅修课）；和 BME21149 生物材料科学与工程（辅修课）

教学模式

将进行关于工程设计过程和机械设计原理与基础的讲座。实践环节将帮助学生掌握使用计算机辅助设计和仿真软件创建和分析工程设计所需的技能。学生将在讲座中学习各类传感器和执行器在BME研究中常用的原理。学生将撰写一份关于如何利用生物仪器和传感器的最新技术解决实际医疗保健问题的报告。学生将在实验室中学习更多示例问题，以促进学习。学生还将通过实验室中的实际生物仪器和传感器示例进行练习。