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人體也相當(dāng)于一個液壓控制系統(tǒng)

木魚 2011-02-27

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人體也相當(dāng)于一個液壓系統(tǒng),但是人體的哪個器官對應(yīng)著哪個液壓元件?。?
液壓系統(tǒng) 由電機(jī)和油泵組成儀器的液壓系統(tǒng)。該系統(tǒng)參照工業(yè)用液壓系統(tǒng)的原理,并通
過重新設(shè)計,使其壓力、流量的參數(shù)接近人體心臟小壓力、小流量的要求,從而模擬人體心
臟的輸出輸入狀態(tài)。根據(jù)生理學(xué)指標(biāo),人體心臟每分鐘輸出量約為4.5~6 L。而流經(jīng)撓動脈
血管的血流量則很少,我們選用了每分鐘最大輸出為2.5 L的CD2.5齒輪油泵作為壓力、流量
源;并采用單片機(jī)控制的小型調(diào)速電機(jī)來驅(qū)動油泵,調(diào)速電機(jī)的速度是根據(jù)不同脈力要求經(jīng)
多次反復(fù)實驗而確定的。這樣一來,油泵就能根據(jù)要求輸出不同壓力和流量的液體(液體為不
同粘度的硅油,相當(dāng)于人體血液)。 
分配器 油泵輸出的具有一定壓力與流量的液體(不同粘度的硅油)通過橡膠管道傳輸
給分配器,分配器將液體分成三路輸給電磁閥。輸出的壓力、流量的大小可通過分配器內(nèi)部
的調(diào)節(jié)閥和泄流閥任意調(diào)節(jié)。分配器由金屬材料制成,內(nèi)部有一個容積腔,其功能是對油泵
的輸出進(jìn)行穩(wěn)壓和濾波,以改善脈搏波的輸出質(zhì)量。
單片機(jī)控制電路與電磁閥 單片機(jī)控制電路根據(jù)不同脈象的要求發(fā)出指令,一方面可
調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,另一方面還控制著一組電磁閥的開關(guān)。開與關(guān)的時間是根據(jù)各種中醫(yī)脈象
不同要求而決定的。類似于人體心臟瓣膜的開閉狀態(tài)。當(dāng)電磁閥關(guān)閉時,其輸入端積聚了一
定壓力的流體,在開啟的瞬間,就會輸出沖擊波往后傳導(dǎo)。
波形合成器 由電磁閥支路輸出的三個或兩個沖擊波(沖擊波的個數(shù)根據(jù)不同脈象要
求確定)匯聚到合成器內(nèi),可合成各種脈的波形。脈波幅度的大小取決于電機(jī)的轉(zhuǎn)速和泄流閥
的調(diào)節(jié);而脈波的峰與谷出現(xiàn)的時間取決于電磁閥的開啟狀態(tài);脈波下降支的陡峭程度可通
過回流閥的調(diào)節(jié)來確定,相當(dāng)于調(diào)節(jié)人體的外周阻力。合成器內(nèi)也有一個容積腔,其主要功
能是濾波,使輸出的脈圖光滑、流暢。 
心臟相當(dāng)于可變流量雙聯(lián)柱塞泵,血管相當(dāng)于液壓管路。最明顯的動作元件就是男
人的那個器件,其中有海綿柔性液壓缸和出口閥門,要是一個部件有毛病,你就慘了。
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