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Entwicklung eines künstlichen Torax-Modells

Hadler, Andreas (1998):
Entwicklung eines künstlichen Torax-Modells.
Technische Universität Darmstadt, [Seminar paper (Midterm)]

Abstract

Zusammenfassung:

Zum Testen medizinischer Geräte zur äußerlichen akustischen Lungendiagnostik war ein Modell des menschlichen Brustkorbs zu entwickeln.

Der Nachbau sollte im Wesentlichen zwei Funktionen erfüllen. Zum einen waren die akustischen Schallübertragungseigenschaften des menschlichen Thorax' unter Zuhilfenahme künstlicher Ersatzstoffe zu modellieren, zum anderen sollte eine in den Brustraum eingesetzte echte Schweinelunge durch ein künstliches Zwerchfell beatmet werden können. Darüber hinaus war noch eine Messung verschiedener Drücke, die Regelung der Temperatur und die Steuerung der Atmung mit dem PC zu realisieren.

Schwerpunkt der Arbeit war die Beatmung. Die akustische Nachbildung des Thorax sowie die Ansteuerung und Meßwerterfassung wurde nur angedacht.

Als Brustkorbersatz wird ein Rohr vorgesehen, in dem die Schweinelunge in Wasser schwimmend beatmet werden soll. In den Wänden des Rohres befinden sich Löcher, die mit einer Folie bespannt sind, um den Schall in den Thorax ein- bzw. auszukoppeln.

Die Beatmung wird durch die Verwendung einer elastischen Membran als Zwerchfellersatz, die hydraulisch bewegt wird, realisiert. Als Hydraulikpumpe kommt eine Kolbenpumpe zum Einsatz. Der Kolben bestehend aus Plexiglasscheiben, die mit Abstand verbunden sind und mittels O-Ringen gegen den Pumpenzylinder abgedichtet sind, wird mit einem Kniehebel mechanisch angetrieben. So werden zunächst statische Messungen an einer Schweinelunge möglich, wobei das Beatmungsvolumen genau feststellbar ist und die Form des Zwerchfells durch Vorspannung variiert werden kann. Das Modell ist vollständig aus Kunststoff gefertigt und gestattet somit auch Messungen im Computer Tomographen.

Probleme treten auf, wenn die zur Verwendung kommenden Schweinelungen nicht dicht sind. In diesem Fall muß von Hand nachgeführt werden.

Item Type: Seminar paper (Midterm)
Erschienen: 1998
Creators: Hadler, Andreas
Title: Entwicklung eines künstlichen Torax-Modells
Language: German
Abstract:

Zusammenfassung:

Zum Testen medizinischer Geräte zur äußerlichen akustischen Lungendiagnostik war ein Modell des menschlichen Brustkorbs zu entwickeln.

Der Nachbau sollte im Wesentlichen zwei Funktionen erfüllen. Zum einen waren die akustischen Schallübertragungseigenschaften des menschlichen Thorax' unter Zuhilfenahme künstlicher Ersatzstoffe zu modellieren, zum anderen sollte eine in den Brustraum eingesetzte echte Schweinelunge durch ein künstliches Zwerchfell beatmet werden können. Darüber hinaus war noch eine Messung verschiedener Drücke, die Regelung der Temperatur und die Steuerung der Atmung mit dem PC zu realisieren.

Schwerpunkt der Arbeit war die Beatmung. Die akustische Nachbildung des Thorax sowie die Ansteuerung und Meßwerterfassung wurde nur angedacht.

Als Brustkorbersatz wird ein Rohr vorgesehen, in dem die Schweinelunge in Wasser schwimmend beatmet werden soll. In den Wänden des Rohres befinden sich Löcher, die mit einer Folie bespannt sind, um den Schall in den Thorax ein- bzw. auszukoppeln.

Die Beatmung wird durch die Verwendung einer elastischen Membran als Zwerchfellersatz, die hydraulisch bewegt wird, realisiert. Als Hydraulikpumpe kommt eine Kolbenpumpe zum Einsatz. Der Kolben bestehend aus Plexiglasscheiben, die mit Abstand verbunden sind und mittels O-Ringen gegen den Pumpenzylinder abgedichtet sind, wird mit einem Kniehebel mechanisch angetrieben. So werden zunächst statische Messungen an einer Schweinelunge möglich, wobei das Beatmungsvolumen genau feststellbar ist und die Form des Zwerchfells durch Vorspannung variiert werden kann. Das Modell ist vollständig aus Kunststoff gefertigt und gestattet somit auch Messungen im Computer Tomographen.

Probleme treten auf, wenn die zur Verwendung kommenden Schweinelungen nicht dicht sind. In diesem Fall muß von Hand nachgeführt werden.

Uncontrolled Keywords: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Beatmung künstlich, Kolbenpumpe, Kolbenring, Plexiglasverarbeitung, Schallleitung, Zwerchfellsimulation
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design > Measurement and Sensor Technology
Date Deposited: 09 Sep 2011 15:46
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKS 1412

Art der Arbeit: Studienarbeit

Beginn Datum: 05-01-1998

Ende Datum: 13-08-1998

Querverweis: 17/24 EMKS 1396

Studiengang: Elektrotechnik (ET)

Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (EMK)

Abschluss: Diplom (EMK)

Identification Number: 17/24 EMKS 1412
Referees: Blechschmidt-Trapp, Dr. med. D Ronald and Werthschützky, Prof. Dr.- Roland
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