换一批基于毛细管束阻抗元件的仿生理脉动循环台参数定量化研究
Characterization of a Physiological Mock Circulation System Based on Capillary-Bundle Resistance Element
摘要目的 探究并联毛细管束仿生理阻抗的可行性及其定量表征方法,为各类体外循环研究提供个性化阻抗模拟方案.方法 基于并联流阻及管内流动方程,设计制作毛细玻璃管束阻抗模块.类比电阻测试法,通过恒定流动实验分别对毛细管束以及球阀阻抗进行标定.搭建单支路体外循环系统,测试不同输入流量波形下循环各节点压力和流量参数,并构建与实验相对应的0D-Windkessel计算模型.通过调节阻抗及顺应性参数,使计算压力和流量波形与实验中的压力、流量波形相匹配,并利用模型反馈阻抗值验证毛细管束阻抗在脉动实验中的准确性.结果 恒流标定实验结果表明,毛细管束阻抗在较大流量的区间内能够保持阻抗不随流量改变.进一步将毛细管束阻抗接入脉动循环中,计算模型采用与阻抗恒流实验相同的毛细管束阻抗时,所得压力、流量波形与脉动实验测定结果吻合较好;而相同阻值的球阀布置到脉动实验中时,计算模型所获近端和远端值却相差1倍,且末端计算流量波形与实测波形有较大差异.结论 毛细管束阻抗具有阻抗不随流量改变的特性,标定方法简单;经恒流实验标定后可直接用于脉动流实验,可为各类医疗设备测试提供定量化的脉动循环工况.
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关键词
体外循环实验系统毛细管束阻抗压力波形集总参数模型脉动式容积泵pulsatile mock circulation loopcapillary-bundle resistancepressure waveformlumped parameter modelpulsatile piston pump
分类号
R318.01（医用一般科学）
栏目名称
DOI
10.16156/j.1004-7220.2025.05.023
发布时间
2025-11-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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