Анализ существующих конструкций и теорий. Описание и обоснование выбранной конструкции. Расчёты, подтверждающие работоспособность, страница 2


2 Технические характеристики

1. Напряжение питания, В:

электродвигатель блока перемещения приёмника информации – 9

электродвигатель устройства - 27

схемы сопряжения – 5

схемы управления - 5

2. Частота вращения, об/мин –

электродвигателя блока перемещения приёмника информации – 248

электродвигателя устройства - 3000

3. Потребляемая мощность, Вт:

электродвигателя блока перемещения приёмника информации – 1

электродвигателя устройства - 16

схемы сопряжения – до 0,5

схемы управления – до 1

4. Габаритные размеры устройства, мм.

560х525х385

5. Наибольший ход, мм. приёмника информации - 100

набора блоков приемников информации – 400

6. Скорость перемещения, мм/с приёмника информации - 8,5

набора блоков приемников информации - 50

7. Рост пациента, мм.

минимальный - 1600

максимальный - 2000

8. Количество точек одновременного съёма информации - 12


3 Анализ существующих конструкций и теорий

Чикагскими исследователями (Ричард Сандлер, Хасен Мэнси) был зарегистрирован патент «Метод и аппарат для исследования гастрономических шумов» [10]. Суть их работы сводится к регистрации гастрономических шумов с помощью собранных в едином корпусе стетофонендоскопа и микрофона. Дальнейшую запись и обработку данных предлагается вести с помощью персонального компьютера.

Группой украинских исследователей (Вовк И.В., Залуцкий К.Э., Красный Л.Г.,) [6] под эгидой фонда Сороса была предложена акустическая модель грудной клетки человека, отражающая основные особенности прохождения дыхательных шумов от трахеи до поверхности тела. Модель учитывает основные особенности анатомического строения тела, экспериментальные данные о физических параметрах биотканей, частотный диапазон, характерный для дыхательных шумов и наличие датчика шумов на поверхности тела. Осуществлена апробация модели путем сравнения вычисленных и измеренных на поверхности грудной клетки характеристик. При этом рассмотрены частотные зависимости колебательной скорости и механического входного импеданса поверхности тела. Разработана математическая модель пьезодатчика, способного регистрировать дыхательные шумы. Определены характеристики поверхностных волн, возникающих вследствие возмущающего воздействия измерительных датчиков на поверхности грудной клетки. Установлено качественное соответствие между расчетными и экспериментально наблюдаемыми характеристиками таких волн. Оценены возможности многоканального измерения характеристик дыхательных шумов ([6] c.762-767).

Группой исследователей из научно-исследовательского физико-технического института при ДВГУ (Коренбаум В.И., Кулаков Ю.В., Тагильцев А.А.) [9] исследованы взаимные спектры сигналов, воспринимаемых акселерометром и микрофоном со стетоскопической камерой, размещенными на стенке грудной клетки человека, произносящего звук "Три-три". На основе акустики узких труб и теории излучения бесконечного цилиндра малого сечения получены аналитические выражения, описывающие спектральные характеристики принимаемых сигналов. Показано, что регистрация знаков мнимой части взаимного спектра позволяет разделить воздушные и структурные звуки. Экспериментально зарегистрированы изменения соотношения воздушных и структурных звуков над участками легких при патологии, подтверждаемой анамнезом  ([9] c.80)  .

В настоящее время не существует модели, достаточно полно описывающей особенности распространения звука в таком канале, как грудная клетка человека. Известны попытки построения упрощенных моделей этого канала, позволяющие сделать первые шаги к пониманию особенностей распространения звука в нем. Так, согласно одной из теорий рассмотрен канал, состоящий всего из двух элементов - трубы и окружающего ее цилиндрического слоя вязкой жидкости. Труба играла роль трахеи, а жидкость - паренхимы. Предполагалось, что основная часть энергии дыхательных шумов генерируется в трахее, а энергией, генерируемой в бронхах и более мелких воздуховодах респираторного тракта, можно пренебречь. Вторая гипотеза постулировала паренхиму как двухфазную среду, состоящую из жидкости и микроскопических пузырьков воздуха (пузырьки воздуха имитировали альвеолы). Концентрация пузырьков воздуха соответствовала реальной доле объема, занимаемого альвеолами (в среднем 65 - 75%). Рассчитанные с учетом этой гипотезы плотность, скорость звука и затухание в такой двухфазной среде в целом согласуются с экспериментальными данными, полученными на легочной ткани ([8] c.758-768)  .