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研究生: 林群智
論文名稱: 研究器官及主動脈系統相互作用的模擬實驗
指導教授: 王林玉英
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 物理學系
Department of Physics
論文出版年: 2011
畢業學年度: 99
語文別: 中文
論文頁數: 76
中文關鍵詞: 血液循環壓力共振諧頻
論文種類: 學術論文
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  • 本文以「徑向振動理論」為研究基礎,並假設理想人體的循環系統由心臟、主動脈管及臟器三個主要部分來組成。我們使用步進馬達與膈膜幫浦組合而成的儀器,來模擬心臟所產生的週期性力源,並利用彈性氣球管來模擬主動脈管與臟器。彈性氣球管的彈性模數為0.93 ± 0.10 N/m2,波速為6.95 ± 0.20 m/s,其大小與生理數據接近;主動脈管長度為人類平均身高160cm。本文主要探討心臟、主動脈管及臟器在何種條件下,血液與能量可以最有效率的傳輸,且當臟器天然諧頻改變時對主動脈管的影響為何?經實驗結果發現:(1)若要有效率的傳輸血液與能量,週期波波源頻率需符合主動脈管天然頻 (2) 若分臟器要從主動脈管有效率的獲得能量,其特徵諧頻要符合主動脈管的諧頻(3)且所銜接的位置要符合主動脈管的諧頻分布(4) 當臟器(位置接於主脈管第二諧頻波腹)的第一諧頻與主動脈管的第二諧頻達到匹配,可以使得主脈管第二諧頻達到最好的共振。

    口試委員會審定書-i 論文授權書-ii 謝誌-iii 目錄-iv 摘要-vi 第一章 序論-1 第二章 理論模式 2-1 前人的研究相關模型比較和研究動機-4 2-2 徑向振動理論-10 2-2-1 徑向振動理論-10 2-2-2 徑向振動方程式的理論解-17 第三章 實驗設備及步驟 3-1 實驗設備-20 3-2 實驗方法與裝置-23 第四章 實驗結果和分析 4-1 彈性管的彈性模數Ep與壓力波波速v測量-33 4-2 彈性管系統在週期波源作用下各諧頻壓力分佈-40 4-3 不同分支管長度在主動脈管不同位置上的頻率響應-48 4-4 不同分支管長度在主動脈管上的頻率響應-59 第五章 結論和未來工作 5-1 結論-66 5-2 未來工作-67 參考文獻-68 附錄 附錄一 ASM46AA步進馬達-70 附錄二 A20-0016 USB I/O卡-71 附錄三 SFG-2004訊號產生器-72 附錄四 DP103壓力轉換器-73 附錄五 CD23/CD223訊號放大器-74 附錄六 PCI-9111 A/D卡-75 附錄七 微量天平規格表-76

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