مدل سازی دینامیکی و شبیه‌سازی سیستم گردش خون انسان با استفاده از روش باند گراف

نوع مقاله : مقاله مستقل

نویسندگان

1 دانشگاه یزد

2 عضو هیأت علمی/دانشگاه یزد

10.22044/jsfm.2026.17178.4027

چکیده

سیستم گردش خون انسان فرآیندی پیچیده است که کنترل‌کننده‌ی دمای بدن و انتقال دهنده‌ی اکسیژن و مواد حیاتی به اندام‌های مختلف بدن می‌باشد. سیستم گردش خون از چندین بخش تشکیل یافته که با استفاده از مکانیسم‌های پسخورد، کنترل حجم، جریان و فشار خون در حین فعالیت‌های مختلف روانی و فیزیکی در بدن یک شخص را انجام می‌دهند. یک مدل ریاضی از سیستم گردش خون تصویر روشنی از رفتار این سیستم در حین فعالیت‌های مختلف ارائه می‌دهد. در این مقاله با استفاده از روش باندگراف مدل جامعی از سیستم گردش خون ارائه خواهد شد که دربرگیرنده مدل مکانیکی قلب، مدل سیستم عروقی بدنی و مدل سیستم عروقی ریوی می‌باشد. استفاده از روش باندگراف موجب خواهد شد ضمن ارائه‌ی مدل بلوکی ساده از سیستم، مجموعه‌ای از معادلات دیفرانسیل مرتبه‌ی اول جهت استفاده در شبیه سازی استحصال گردد. استفاده از این روش درکی عمیق از دینامیک سیستم در حین انجام فرایند و بر هم کنش بین اجزای مختلف سیستم گردش خون ایجاد می‌نماید. پس از استحصال مدل باندگراف، شبیه‌سازی سیستم گردش خون در نرم‌افزار 20-Sim انجام شده است. بااستفاده از نتایج شبیه‌سازی، تغییرات فشار و حجم بطن راست و چپ و فشار شریان آئورت و شریان ریوی در طول زمان بررسی شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مکانیک سازه ها و شاره ها
دوره 16، شماره 2
خرداد و تیر 1405
صفحه 101-112

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار