心胸血管循环系统的建模与仿真研究.doc
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心胸血管循环系统的建模与仿真研究,1.9万字自己原创的毕业论文,仅在本站独家出售,重复率低,推荐下载使用摘要 心血管循环系统是最复杂的生命系统之一,具有高度的动态性。 心室的充盈和排空、器官中的血流的再分配、心血管系统与其他系统的相互作用等等,都不断地发生变化。由于心血管系统的复杂性,迄今为止人们仍然无法完全了解其内在机...
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心胸血管循环系统的建模与仿真研究
1.9万字
自己原创的毕业论文,仅在本站独家出售,重复率低,推荐下载使用
摘要 心血管循环系统是最复杂的生命系统之一,具有高度的动态性。 心室的充盈和排空、器官中的血流的再分配、心血管系统与其他系统的相互作用等等,都不断地发生变化。由于心血管系统的复杂性,迄今为止人们仍然无法完全了解其内在机理,故常用模型方法对其进行研究。随着电子计算机技术而发展起来的数字仿真技术正在日益广泛地为生命系统的研究所采纳, 成为一种基本方法。这种方法弥补了活体实验的不足, 以其快捷、经济、灵活的优势迅速发展应用。
本文在介绍循环系统仿真与全心室循环系统建模的基本概念和方法的基础上, 着重介绍了心血管左心室动力学方面的数学模型和数字仿真。本文应用MATLAB软件建立了左心循环模型,包括左心房、右心房、左心室、右心室、二尖瓣、动脉瓣和动脉系统。应用这一仿真模型,可以对左心室容积、血压、主动脉血压和血流等左心循环系统的血流动力学参数进行动态模拟。本文通过建立的模型得到了正常人左心室压力、主动脉流量、左心室体积、左心室血流量等的波形,并且还对二尖瓣和主动脉异常病人的左心室压力、左心房压力等进行了波形模拟。该模型使用工具可以进行数值计算,从而得到相应波形,具有直观、容易实现、方便调节参数等优点。
关键词 : 建模 仿真 左心室 心血管 MATLAB
The study of cardiovascular circulatory system modeling and simulation
Abstract Circulatory system is one of the most complex living systems,and it is highly dynamic. Ventricular filling and emptying, the redistribution of blood flow in the organ, cardiovascular system interact with other systems and so on, are constantly changing. As the complexity of the cardiovascular system, so far people are still not fully understand the inner mechanism, so people usually use model to study it. As computer technology developed, the digital simulation technology is increasing adopted for the research of living systems as a basic method. This method can make up the deficiency in vivo, with its fast,flexible and economic advantage of the rapid development of applicantions.
This paper describes the circulatory system simulation and modeling of the basic concepts and methods, and then focuses on cardiovascular ascepts of dynamics in mathematical models and digital simulation of left ventricular. The model is established of MATLAB and consists of the left atrium, left ventricle, mitral valve, arterial valves and arterial system. With this simulation model, we can do dynamic simulation on the hemodynamic model of circulatory system of the left ventricular, such as left ventricular volume, blood pressure, aortic blood pressure and blood flow and so on.his article has the waveforms of left ventricular pressure, aortic flow, left ventricular mass and left ventricular blood flow of normal person. And waveforms on patients with abnormal mitral and aortic left ventricular pressure, left atrial pressure were simulated. This model uses tools to do calculation, and then get waveforms, it is intuitive, easy to implement, easy to adjust the parameters.
Keywords :modeling simulation left ventricle cardiovascular MATLAB
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2心血管循环系统模型的研究现状 1
1.3本文主要研究内容 3
第二章 心胸血管生理情况的循环 5
2.1 血液循环系统生理 5
2.2 心脏的泵血过程 6
第三章 系统建模和仿真的原理 8
3.1 MATLAB语言特点 8
3.2 MATLAB在建模中的应用 9
3.1系统建模和仿真在生理系统研究中的应用 10
3.3.1生理系统的建模与仿真 11
3.3.2血液循环系统的建模与仿真 13
第四章 心胸血管循环系统的建模与仿真 14
4.1 心血管系统整体模型 14
4.2 集中参数电路模型 14
4.3 模型中METLAB的应用 21
4.4 左心室血流和血压参数设置 21
4.5 仿真结果 23
4.6 模型可行性讨论 29
第五章 总结 31
5.1 总结 31
5.2 展望 32
参考文献 35
1.9万字
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摘要 心血管循环系统是最复杂的生命系统之一,具有高度的动态性。 心室的充盈和排空、器官中的血流的再分配、心血管系统与其他系统的相互作用等等,都不断地发生变化。由于心血管系统的复杂性,迄今为止人们仍然无法完全了解其内在机理,故常用模型方法对其进行研究。随着电子计算机技术而发展起来的数字仿真技术正在日益广泛地为生命系统的研究所采纳, 成为一种基本方法。这种方法弥补了活体实验的不足, 以其快捷、经济、灵活的优势迅速发展应用。
本文在介绍循环系统仿真与全心室循环系统建模的基本概念和方法的基础上, 着重介绍了心血管左心室动力学方面的数学模型和数字仿真。本文应用MATLAB软件建立了左心循环模型,包括左心房、右心房、左心室、右心室、二尖瓣、动脉瓣和动脉系统。应用这一仿真模型,可以对左心室容积、血压、主动脉血压和血流等左心循环系统的血流动力学参数进行动态模拟。本文通过建立的模型得到了正常人左心室压力、主动脉流量、左心室体积、左心室血流量等的波形,并且还对二尖瓣和主动脉异常病人的左心室压力、左心房压力等进行了波形模拟。该模型使用工具可以进行数值计算,从而得到相应波形,具有直观、容易实现、方便调节参数等优点。
关键词 : 建模 仿真 左心室 心血管 MATLAB
The study of cardiovascular circulatory system modeling and simulation
Abstract Circulatory system is one of the most complex living systems,and it is highly dynamic. Ventricular filling and emptying, the redistribution of blood flow in the organ, cardiovascular system interact with other systems and so on, are constantly changing. As the complexity of the cardiovascular system, so far people are still not fully understand the inner mechanism, so people usually use model to study it. As computer technology developed, the digital simulation technology is increasing adopted for the research of living systems as a basic method. This method can make up the deficiency in vivo, with its fast,flexible and economic advantage of the rapid development of applicantions.
This paper describes the circulatory system simulation and modeling of the basic concepts and methods, and then focuses on cardiovascular ascepts of dynamics in mathematical models and digital simulation of left ventricular. The model is established of MATLAB and consists of the left atrium, left ventricle, mitral valve, arterial valves and arterial system. With this simulation model, we can do dynamic simulation on the hemodynamic model of circulatory system of the left ventricular, such as left ventricular volume, blood pressure, aortic blood pressure and blood flow and so on.his article has the waveforms of left ventricular pressure, aortic flow, left ventricular mass and left ventricular blood flow of normal person. And waveforms on patients with abnormal mitral and aortic left ventricular pressure, left atrial pressure were simulated. This model uses tools to do calculation, and then get waveforms, it is intuitive, easy to implement, easy to adjust the parameters.
Keywords :modeling simulation left ventricle cardiovascular MATLAB
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2心血管循环系统模型的研究现状 1
1.3本文主要研究内容 3
第二章 心胸血管生理情况的循环 5
2.1 血液循环系统生理 5
2.2 心脏的泵血过程 6
第三章 系统建模和仿真的原理 8
3.1 MATLAB语言特点 8
3.2 MATLAB在建模中的应用 9
3.1系统建模和仿真在生理系统研究中的应用 10
3.3.1生理系统的建模与仿真 11
3.3.2血液循环系统的建模与仿真 13
第四章 心胸血管循环系统的建模与仿真 14
4.1 心血管系统整体模型 14
4.2 集中参数电路模型 14
4.3 模型中METLAB的应用 21
4.4 左心室血流和血压参数设置 21
4.5 仿真结果 23
4.6 模型可行性讨论 29
第五章 总结 31
5.1 总结 31
5.2 展望 32
参考文献 35