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《人體上肢血管系統(tǒng)電路模型及仿真地研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、TheCircuitModelingandSimulatingStudyoftheUpperLimbVascularSystemAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMasterDegreeofElectricalEngineeringByBiXifeiSupervisedbyProf.HeWeiMajor:ElectricalEngineeringCollegeofElectricalEngine
2、eringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay2011重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要摘要心血管疾病是威脅人類生命健康的嚴(yán)重疾病之一,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)心血管病患人數(shù)至少2.3億,每年心血管病死亡達(dá)300多萬(wàn)人,總死亡每3人中就有1人是心血管病。除死亡率高外,心血管疾病及其并發(fā)癥給社會(huì)和家庭帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。我國(guó)心血管病每年的直接醫(yī)療費(fèi)用為1300多億元,占我國(guó)同期醫(yī)療總費(fèi)用的22%以上??梢?jiàn),如果能對(duì)心血管疾病做到早期的診斷和預(yù)防,具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)和社會(huì)意義。心血管系統(tǒng)是較早地應(yīng)
3、用建模和仿真的領(lǐng)域之一。利用心血管系統(tǒng)所建立起的數(shù)學(xué)模型可以用來(lái)分析和預(yù)測(cè)各種生理疾病下系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制及其動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,可實(shí)施在人為控制條件下研究疾病的預(yù)防和診斷的可能性,以及開發(fā)出各種心血管參數(shù)無(wú)創(chuàng)檢測(cè)方法及相應(yīng)的醫(yī)療儀器。本文采用數(shù)學(xué)模型方法對(duì)其進(jìn)行研究,主要致力于建立一個(gè)人體上肢血管系統(tǒng)的電網(wǎng)絡(luò)模型,并結(jié)合臨床研究對(duì)模型進(jìn)行仿真分析。論文主要包括以下幾個(gè)方面:首先介紹了血流動(dòng)力學(xué)基本知識(shí),詳細(xì)論述了心血管系統(tǒng)電網(wǎng)絡(luò)模型的研究進(jìn)展及現(xiàn)狀,分別對(duì)經(jīng)典的單、雙彈性腔模型進(jìn)行分析研究,建立心血管系統(tǒng)單、雙彈性腔的Sim
4、ulink仿真模型,并對(duì)其進(jìn)行仿真研究。其次根據(jù)彈性腔模型理論,將血管等效為許多小的串聯(lián)的彈性腔管道的模型,根據(jù)動(dòng)脈血管等效模擬電路建立人體上肢血管的3種電網(wǎng)絡(luò)模型,采用Matlab中的Simulink/Simpowersystem模塊構(gòu)建該上肢血管系統(tǒng)的電網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行仿真試驗(yàn),對(duì)動(dòng)脈脈搏波進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬。并通過(guò)臨床檢測(cè)對(duì)這三種模型進(jìn)行對(duì)比分析,得到一種最優(yōu)的上肢血管系統(tǒng)的電網(wǎng)絡(luò)模型。由于高血壓和動(dòng)脈硬化等疾病主要體現(xiàn)在心血管動(dòng)力學(xué)參數(shù)的變化上,分析模型中參數(shù)變化對(duì)脈搏波波形的影響。研究高血壓和動(dòng)脈硬化兩種主要的心血管
5、疾病中模型參數(shù)與脈搏波的變化情況,并用統(tǒng)計(jì)的方法將仿真結(jié)果與臨床實(shí)測(cè)波形進(jìn)行對(duì)比分析,進(jìn)一步驗(yàn)證模型的實(shí)用性。關(guān)鍵詞:心血管,彈性腔,Simulink,電網(wǎng)絡(luò)模型,脈搏波I重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文英文摘要ABSTRACTCardiovasculardiseaseisoneofthemostseriousdiseaseswhichthreathuman’slife,Thereareatleast230millionpeoplewithcardiovasculardiseaseinourcountry,thereare3mi
6、llionpeoplewhodiedofmyocardialinfarction,hemorrhagicstrokeandothercardiovasculardiseaseseachyear,onethirdofdeathtolldiedofthediseasesintheworld.Thediseasecanbroughtanenomouseconomicburdenforthesocietyandthefamilybesidesahighmortalityrate.Thedirectedmedicalcosts
7、morethan1300billionyuan,accountingforover22%ofthetotalmedicalcostsinthesameperiod.SopreventionandtreatmentofcardiovasculardiseasesinChinahasbecomeanimportanthealthissue.Cardiovascularsystemisoneoftheearliestappliationinmodelingandsimulation.Themathematicalmodel
8、canbeusedtoanalysisandforecasttheoperationmechanismandregularityforchangesofvariousphysicalillnesses.Itcandiscussedthepreventionofdiseaseandthepossibilityofdiagnosisunderthe