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医用呼吸机压力控制通气模式的建模与仿真（硕士学位论文），共78页。
【摘要】 随着微电子技术的迅速发展，传统的压力控制通气模式由最初的压力切换转变成了压力-时间复合切换，实践证明这种模式更加适合人体生理反应。压力通气是一种流体运动，具有周期性，属于流体力学的研究范畴。本文将流体力学引入作为数学建模的对口理论对压力时间通气模式的物理过程进行分析，总结出压力时间通气模式与患者肺部参数的函数关系，推导出了通气过程相关的五个物理过程的数学函数。整理出了压力时间切换通气模式物理过程的数学模型，推导出了流速v（t）、流率Q（t）、潮气量VT（t）、肺内压PA（t）、气道压Paw（t）五个随时间变化的过程函数的分段数学表达式及其定义域。根据已经推导出的数学公式，采用LabVIEW软件建立数学模型，对五个物理过程进行模拟仿真，得出最终的仿真曲线图。对仿真曲线和理论曲线进行了仔细比照，可以看出模拟曲线与同条件下的理论曲线非常相似。本文对压力时间通气模式（PCV）和添加了吸气末平台通气模式（EIP）进行了模拟仿真对比，也给设置有相同参数的两种通气系统的比较提供了理论平台，对PCV和EIP的理论认识也将进一步提高，对呼吸控制模式多样化的深入研究有一定的意义。运用LabVIEW设计了呼吸机的仿真界面，使得软件具有动态演示功能，可以进一步开发用于多媒体教学。通过数学模型和仿真实验观察得出通气过程的特性和规律，为深入研究机械辅助通气提供了较有意义的理论分析平台，对各种通气模式的仿真进行软件开发打下了坚实的基础。对于未来呼吸机的设计和性能的提高也具有一定的意义。
【关键词】 压力-时间控制通气； 数学建模； 模拟仿真； LabVIEW； 呼吸机；