无针注射是通过高速射流刺破皮肤实现注射的新型注射技术,其应用前景广阔。对于规模化养殖的动物疫苗接种,兽用无针注射相比于传统有针注射具有无交叉感染、避免发生断针事故、注射效率高等优点。但在国内还没有成熟的兽用无针注射器进入市场,因此有必要对兽用无针注射器进行理论和实验研究。本文的目标是建立更为完善的兽用无针注射器模型,并对兽用无针注射器进行动密封设计分析,最后实验分析无针注射器的系统参数对注射效果的影响,为兽用无针注射器的研发提供设计参考依据。本文的主要研究内容如下:1.通过分析兽用无针注射器注射过程建立更为完善的物理模型。针对兽用无针注射的实际工作情况,选择合理的系统参数值进行动力学仿真,分析系统各参数对射流特性和活塞杆受力峰值的影响。2.分析兽用无针注射器密封结构和密封材料特点,简述流体密封理论和失效判据,并进行动密封结构设计,确定兽用无针注射器动密封结构的主要几何尺寸。3.采用Ansys建立动密封结构简化模型,对不同压缩率、不同流体压强下的O型密封圈进行仿真,运用失效判据对仿真结果进行对比分析,得出相关结论。运用弹性流体动力润滑逆解法对密封间隙的膜厚进行数值分析,结合Ansys仿真分析得到兽用无针注射器注射过程中产生的膜厚、最大摩擦应力与压缩率、流体压力的关系。为兽用无针注射器的动密封设计提供参考依据。4.搭建兽用无针注射实验平台,通过凝胶注射实验分析得到冲击间隙、弹簧初始压缩量、弹簧刚度对注射效果的影响。