Математичні та схемотехнічні моделі біомеханіки дихання
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Тема даної роботи – математичні та схемотехнічні моделі біомеханіки дихання – є актуальною в контексті розвитку медичної інженерії, біомеханіки та автоматизованих систем підтримки дихання. Сучасна медицина стикається з викликами, пов’язаними з підвищенням ефективності діагностики й лікування респіраторних патологій, серед яких особливу увагу привертає розробка й оптимізація моделей легеневої вентиляції.
Метою дипломної роботи є побудова, аналіз і систематизація математичних та схемотехнічних моделей біомеханіки дихання людини для опису змін тиску, об’єму та повітряного потоку в дихальній системі. Для цього було розглянуто сучасні підходи до моделювання легеневої механіки, зокрема електричні еквівалентні схеми, однокамерні й багатокамерні моделі, моделі з фракційним порядком, розподіленими параметрами та скінченноелементним представленням анатомічної структури.
Практична частина роботи спрямована на перевірку та розрахунки спрощеної схемотехнічної моделі легенів, що базується на аналогії з електричним контуром, та її імітаційне моделювання.
Завдяки комплексному підходу до аналізу існуючих моделей та їхньому порівнянню за точністю, складністю та фізіологічною обґрунтованістю, результати роботи можуть бути використані для подальшої оптимізації систем керування апаратами ШВЛ, тестування медичних алгоритмів, а також як дидактичний матеріал у навчальних курсах біомедичної інженерії.
Опис
Ключові слова
модель легень, параметри дихання, біомеханіка дихання
Бібліографічний опис
Каракай, С. А. Математичні та схемотехнічні моделі біомеханіки дихання : дипломна робота … бакалавра : 153 Мікро- та наносистемна техніка / Каракай Сергій Анатолійович. – Київ, 2025. – 59 с.