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背景：随着科技和现代航空航天事业的发展，极端力学环境高加速度的力学生物学影响越来越受到重视，研究表明高加速度对细胞有一定的影响。目的：以离心机为基础，设计离心式加载机用于高加速度加载下细胞的力学生物学研究。方法：对于离心式加载机，培养板或/和培养瓶加入培养液进行恒加速度或变速度加载，探索实验可行性；另外，根据其转子结构和性能，利用 ANSYS 有限元分析软件建立其有限元模型，分别在平衡状态下和危险工况下的转子系统进行仿真计算，分析转子系统的应力和变形分布情况。对危险工况下的主轴进行强度校核，并将ANSYS 分析结果与强度校核结果进行对比。结果与结论：通过实验表明培养板或/和培养瓶可以用于(0-40)×g的恒加速度或变加速度加载；模拟对比分析证明了细胞离心式加载机的可靠性，该加载机实现了一般生物学实验室在高加速度下力学生物学的研究，也为未来细胞离心加载机广泛应用提供了基础。
作者：葛洪玉；张春秋；高丽兰；张西正
来源：中国组织工程研究 2015 年 45期
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