压力控制通气物理过程的数学建模

发布时间：2019-10-18 07:43

【摘要】： 目的：压力控制通气物理过程的数学建模。 方法：在时间切换机械通气物理过程数学模型和吸气末停顿数学模型的基础上,运用流体力学的基本定理与分析方法,对压力控制通气物理过程进行力学与能量分析,推导出机械通气过程中流速(V)、流率(Q)、肺容积(Vt)、肺泡压(PA)、气道压(Paw)曲随时间(t)变化的函数表达式。选择Excel 2003作为模拟工具软件,将各函数公式编入计算数表,进行计算机模拟,得到每一时刻的瞬时值及各函数相应的理论模拟曲线,并与相同条件下的临床实测曲线进行比较。 结果：数学模型的计算机模拟系统能够流畅运行,其计算的速度和精度已满足设计要求。其理论模拟曲线与同条件下的临床实测曲线非常逼近；数学模型的计算机模拟系统可真实再现不同情况下部分通气机的临床工作曲线。 结论：压力控制通气物理过程的函数推导准确无误,计算机模拟系统编制合理、运算正确,数学模型成立。该数学模型能够揭示机械通气过程中各个阶段流速、流率、容量、压强等物理参量随时间变化的规律与趋势,反应了研究对象的物理过程的本质和特征,为进一步研究机械通气提供了理论分析平台；为机械通气进行计算机软件开发打下了基础。对于通气机的设计和性能改进也具有前瞻性的指导意义。
【图文】：

通气机临床参数:吸气上升时间为0.055:气道压 PaW==12cmHZO;呼吸频率f=18次/分钟;呼吸比I:E=1:2.0监测仪显示的实际图形如下图4一2一la、b、c。仿真赋值:呼吸机流量设为55L/min将参数设定值赋予模拟系统，;患者胸肺顺应性C设为40ml/c耐20。通气参数同临床设定。模拟界面见下图4一2一la’、b’、c’。l2

一le图4一2一le’图4一2一la、b、
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R311

【引证文献】

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1 温志芳;时间切换机械通气过程的建模与仿真[D];中北大学;2012年

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本文编号：2550983