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搏动式左心辅助装置系统的建模与控制

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搏动式左心辅助装置系统的建模与控制
论文目录
 
摘要第1-7页
ABSTRACT第7-12页
第一章 绪论第12-30页
  1.1 课题研究背景及意义第12-15页
    1.1.1 人工心脏分类第12页
    1.1.2 人工心脏控制技术第12-13页
    1.1.3 人工心脏系统建模第13-15页
  1.2 左心辅助装置控制研究现状第15-20页
    1.2.1 研究机构第15-16页
    1.2.2 典型问题第16-18页
    1.2.3 生理控制第18-20页
  1.3 体循环系统建模研究现状第20-25页
    1.3.1 分布参数模型与集中参数模型第20-22页
    1.3.2 Windkessel模型的辨识第22-24页
    1.3.3 生理信号的测量第24-25页
  1.4 左心辅助装置建模研究现状第25-27页
  1.5 关键问题和主要内容第27-30页
第二章 心血管系统的数学建模与体外模拟第30-46页
  2.1 心血管系统的集中参数模型第30-36页
    2.1.1 左心室模型第30-32页
    2.1.2 体循环模型第32-35页
    2.1.3 数字仿真第35-36页
  2.2 模拟循环系统的原理第36-42页
    2.2.1 总体结构第38-39页
    2.2.2 模拟左心室的结构第39-40页
    2.2.3 模拟体循环的设计第40-42页
  2.3 模拟循环系统的测试第42-45页
  2.4 本章小结第45-46页
第三章 超声电机致动凸轮泵建模第46-69页
  3.1 环形行波超声电机的集中参数模型第46-50页
    3.1.1 超声电机建模方法第46-47页
    3.1.2 环形行波超声电机的等效电路模型第47-49页
    3.1.3 电机能耗分析第49-50页
  3.2 电机输出特性的计算第50-53页
  3.3 凸轮泵的动力学模型第53-59页
    3.3.1 搏动泵的整体结构第54-56页
    3.3.2 传动机构建模第56-58页
    3.3.3 性能指标第58-59页
    3.4. 泵体性能改进第59-67页
    3.4.1 摩擦系数标定第59-62页
    3.4.2 轮廓线对流量、压力的影响第62-63页
    3.4.3 轮廓线对泵体效率的影响第63-64页
    3.4.4 其他因素的影响第64-67页
  3.5 本章小结第67-69页
第四章 模拟体循环系统的参数辨识第69-84页
  4.1 模型结构及辨识算法第69-71页
  4.2 非线性递归贝叶斯滤波理论第71-75页
    4.2.1 理论框架第71-72页
    4.2.2 EKF第72-73页
    4.2.3 UKF第73-75页
  4.3 模型参数的可辨识性第75-78页
    4.3.1 简单模型的证明第75-76页
    4.3.2 多模块模型的证明第76-78页
  4.4 实验结果及分析第78-82页
    4.4.1 数字仿真结果第78-79页
    4.4.2 MCL辨识结果第79-82页
  4.5 本章小结第82-84页
第五章 搏动泵出口的动态建模第84-102页
  5.1 出口模型及辨识算法第84-86页
  5.2 子空间模型辨识第86-92页
    5.2.1 矩阵投影第86-88页
    5.2.2 统计分析框架第88-89页
    5.2.3 算法实现第89-91页
    5.2.4 结构不变量第91-92页
  5.3 系统结构辨识第92-95页
    5.3.1 数据采集第92页
    5.3.2 结构辨识结果分析第92-95页
  5.4 动态参数估计第95-100页
    5.4.1 时变流阻静态标定第95-96页
    5.4.2 模型可辨识性第96-98页
    5.4.3 参数估计结果分析第98-100页
  5.5 本章小结第100-102页
第六章 搏动式左心辅助装置的生理控制第102-117页
  6.1 体循环模型与生理控制第102-103页
  6.2 模拟体循环的结构辨识第103-108页
    6.2.1 结构不变量的选择第103-105页
    6.2.2 试验结果分析第105-108页
  6.3 生理控制器的设计第108-111页
    6.3.1 整体控制方案第108-109页
    6.3.2 观测器性能评估第109-111页
  6.4 生理控制器的测试第111-116页
    6.4.1 试验平台第111-114页
    6.4.2 试验结果第114-116页
  6.5 本章小结第116-117页
第七章 总结与展望第117-120页
  7.1 主要结论第117-118页
  7.2 主要创新点第118页
  7.3 研究展望第118-120页
参考文献第120-136页
攻读博士学位期间发表的论文第136-137页
攻读博士学位期间参与的科研项目第137-138页
致谢第138页

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