本論文主要對(duì)心室后負(fù)荷阻抗模型進(jìn)行了改進(jìn)研究。本文基于流體網(wǎng)絡(luò)理論與大血管段的血流特性提出了非線性流阻的九元件阻抗模型,并參考分?jǐn)?shù)階理論在PID控制器的頻域分析方法,分析了分?jǐn)?shù)階階次對(duì)阻抗模型的影響。通過(guò)將阻抗模型放入心血管系統(tǒng)建模分析,驗(yàn)證了阻抗模型的合理性,并分析了阻抗模型分?jǐn)?shù)階階次對(duì)心血管系統(tǒng)參數(shù)的影響。本文共6章,第1章闡述了論文的研究目的和意義,并簡(jiǎn)述了流體網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用背景,分別介紹了血管阻抗模型、心血管系統(tǒng)模型和分?jǐn)?shù)階微積分的研究現(xiàn)狀,最后對(duì)論文結(jié)構(gòu)及其主要研究?jī)?nèi)容進(jìn)行總結(jié);第2章首先介紹了流體網(wǎng)絡(luò)理論的基本參數(shù)定義,并基于該理論重新推導(dǎo)了前人建立的幾種集中參數(shù)模型,并驗(yàn)證了心室后負(fù)荷輸入阻抗集中參數(shù)模型對(duì)于描述左心室輸出壓力、流量波形的合理性。在此基礎(chǔ)上,本文根據(jù)大血管段的紊流血流特性,提出了非線性流阻的九元件阻抗模型,與前人建立的阻抗模型進(jìn)行了對(duì)比分析;第3章介紹了分?jǐn)?shù)階微積分理論常見(jiàn)的幾種分?jǐn)?shù)階模型,并基于分?jǐn)?shù)階微積分在PID控制器的頻域分析方法,建立了分?jǐn)?shù)階的九元件阻抗模型和分?jǐn)?shù)階非線性流阻的九元件阻抗模型,并分析了分?jǐn)?shù)階階次對(duì)模型的影響;第4章基于前人建立的心血... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

長(zhǎng)為l的圓形管路

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文14232LlPD=···································(2.5)24DQ=····································(2.6)4128LLPlRQD==·······························(2.7)當(dāng)管內(nèi)流動(dòng)為紊流時(shí)，代入T可以得到圓管紊流狀態(tài)下的非線性流阻：()71344741940.316416TPlQD=···················(2.8)134343330.3164432TTLPRRQQD==···················(2.9)其中為流體密度，為流體平均流速，為流體的動(dòng)力粘度系數(shù)。2.1.2流容在彈性管路中，管路兩端壓力變化會(huì)影響管路體積，進(jìn)而引起流體質(zhì)量的變化，一般用動(dòng)脈順應(yīng)性C來(lái)描述動(dòng)脈血管的收縮和舒張?zhí)匦浴VCdp=····································(2.10)假設(shè)一個(gè)長(zhǎng)為l的動(dòng)脈管段，根據(jù)動(dòng)脈一維管流的連續(xù)性方程和Moens-Korteweg波速方程，通過(guò)管路長(zhǎng)度積分可求得動(dòng)脈管段的流容：圖2.2長(zhǎng)為l的彈性管路()0AAutx+=································(2.11)EhaD=····································(2.12)

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖2.3二元件彈性腔和等效線路根據(jù)流阻定義及血液流動(dòng)的連續(xù)性方程，可得：()()()iopoptpt=Rqt···························(2.19)()()()()111iioippdptptptqtdtRCRCC+=+·················(2.20)對(duì)上式分別進(jìn)行拉氏變換并寫(xiě)成矩陣形式，可得：()()()()11ipoipoPsRPsQsCsRCsQs=+·····················(2.21)由于該管路模型終端為開(kāi)放端，因此終端壓力()opt為零，根據(jù)流體管路輸入阻抗定義：()()1ipipPsRZQsRCs==+····························(2.22)計(jì)算所得流體管路阻抗即為圖2.3電氣網(wǎng)絡(luò)中對(duì)應(yīng)的二元件模型，求解一階非齊次線性微分方程可以得到動(dòng)脈中的脈搏壓力解析解：()()()iiipdptptqtdtRCC+=····························(2.23)()()1ppptttRCRCRCidiptpeeqtedtC=+·················(2.24)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的主動(dòng)脈根部流量波形，一般可以假設(shè)：()02sin00sitqttqtTtstT=······················(2.25)其中，2sTt=，(0)()diip=p=pT，T為心動(dòng)周期，將式2.25代入式2.24即可求得心臟收縮期()0stt和心臟舒張期()sttT的脈搏波壓力表達(dá)式：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3535830