1625915648-5ed1152c004edfe493dad6e5388afaf3 (843956), страница 252
Текст из файла (страница 252)
48.1. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ГИДРАВЛИЧЕСКОМ ФИЛЬТРЕ Роль кру)и!ых )к!астичиь>х ар)срий н гидравли иском фи.льтре иоказшш из рис. 18.1. В силу того, что сердце ныйрасьшзст к!К>оь прерывисто, весь ойъсм ны броса иоиадзст н артсрнальиук> систему я исриод сис-)о.<ы, кон>рзя ойыши> зшшмзст нес го лишь около трси! ггрлг инно цикла.
Однако. фактически, как )ижазаио н ! л. 4!з, йолыиая чзс! ь с игпи и и ского объема я действ<те.<ын>сти исрскачинаг!ся з момент коропсой фазы йьн тр<нп изгнан)и, ко< ор и со< таили<я около !и> ннш нь! Иродол)литсл ьиос ! и с и столы..!! шиь незначительная чагп,и>оргии ст!<Всчиого сокр;в<гния рагссив<сется, т.с. исрс ходи ! и кшито'иткую .>нсрпно дним<унн!Ия лрони к кашшлярам но ярема пн"шлы. Вольишя час< ь.>нер гии сюхраияс !ся иср< >н>лиг н иотс ициа <ьиую.икр гию сосудистой стенки засчс) сс рас)яжгния кровью, поступившей н аорту ири пктолс (рис.
48.1, а и б). Во а!яма лиастолы зла<точная отдача (Т.е. ст!юмлсние .>ластичиых артерисьи ных стс и<ж нери>лгься к исходному согпшиик>) ирсар;ицагт згу шгп ициальнук> зиер! ию н ки<нтич<х кук> .)Ис!и ию иО>окз крош<, лнижушс гася к капиллярам. Если бы арприальныс гтсики йыли жс гтки ми, то кроноток к каииллярам ао время диастоль! Ирекрз)цзлся (рне 48.1, в и з). Гидравлический фильтр уменыиагт рзбочук> нагрузку сердца. /!ля игрс качки иульсирукиисго крояотока трейуется йолынс уси.шй, чем для разномерно!.о. с!< и боле<;н!)ф< ктинно работает гндранлич<ккий фильтр, тгл! мсньи!с усилий трейусп<я. Простой иримср цллюстрируез зту точку зргния.
1зассмотрим сначала равномерный поток жидкости, иротека!о)ций со скоростьк) 100 мл/с через гидранлическу>о систему с сопротивлением 1 мм рт. ст./ /(мл/с). Такая комйицация скорости иотока и сопротивления даст н результате постоянное давление з 100 мм рт. ст., как показано на рссс.
482, а. Если иренейрсчь некоторой долей инерции, то гидравлическая работа й'может 6ыть оирсделена как (48.1) Таким образом, каждое 6ес конечно малое ирирашсние иерекачиваемого объема с! р умножается на связанное с ним данлснне Р и результат (Рс! 1') ннтег- рирусТСЯ н Т<ЧСИИС ОТРСЗКЗ нремсиИ сз — 11, ЧТОбЫ оиределить нск> работу й! /(с!я равномерного потока В примере на рис. 48.2, и работа по иерекачиаанию жидкости за 1 с составит 10000 мм рт. ст.. мл (нли 1,33 10) дин гм).
Теперь рассмотрим иульсируюцшй насос, которь!й выдает тот жс самьш ойьсм н сскунду, но перекачннает его с постоянной скоростью за 05 с, а затем райотает нхологтую н течение второй иолозниы секунды. Следовательно, он качает со скоростью 200 мл, с в течение 0,5 с, как показано на рис. 48.2, б и в. 11а рис. 48.2, б п!драшшческая система (сруйа) ригидная (жесткая), а жидкость несжимасма, ио п)драил ическая система обла>ц!Ст тем жс сои!кссивлениел<..
что и из рис. 18,2, а. Во время фззы ныбросз жидкас) и из нас<>са (систолы) и<пок со скоростью 200 мл/с ирн <.оиротиалсцни 1 мм рт. ст. /(л<л/с) будет создавать данленис н 200 мм рт, ст. Во время фазы заиол- ГЛАВА 48. Артериальная система '",.,«~ф~:; Эластичные артерии Если артерии в норме эластичны, то во время систопы желудочков в них сохраняется значительная доля систопического объема. Стенки артерии рас- тягиваются Во время диасголы желудочка растянутые стенки артерии стремятгз вернуться в исходное состояние Объем крови, который перемещается вследствие этого, обеспечивает непрерыеныи кравоп>к к капиллярам в течение диасгопы Ригидные артерии Сисгопа Объем крови, равный всему систолическому объему, должен проити через капилляры во время систолы Капилляры Если артерии неэластичны, фактически они не могут сохранить систолический объем Поскольку ригидные артерии не были растянуты во время систолы.
они не могут стремиться вернуться в исходное состояние в Рис 48 е (а г) при номапьной эластичности артерии кровь проходит через капилляры в течение всего сердечного цикла если артерии ригидны, то кровь проходит через капилляры во время систолы, а во время диастопы кровоток прекращается пения насоса (лиастолы) в зтоб жесткой пглравличсской системс давление будет равно 0 мм рт.
ст. Работа, вьии>лиеииая во время сигтг>лы, составит 20000 мм рт. ст. мл, что вдвое больше, чем требуемая работа в приме!ю, показы шом на рис. 48.2, и. с)ем более растяжима систел>а, тем эффективнее работает гидравлический фильтр. !1ричина в том, что в очень расттокимо1> си>тели.давление остается >1>актически постоянным в и чсиис всего шигла (см. рис. 48,2, в). Из 100 мл жидкости, исрекачяииои за 0,5 с систо вы, п>лько 50 мл будут пропущены через выходящий конец этой системы, обладающий вьиикилг гш>ротивлсиисм и тсчсиис систолы.
Оставшиеся 50 мл во время систолы останутся в растяжимой трубе и вытекут во время диастолы. Следовательно, давление будет г!>акт>гчсскгг постоянным иа уровне 100 мм рт. ст. иа протяжении всего ци>ояа. Жнлкг>ст>ь иерекачаииая во время сигтолы, будет выброшена ири давлении. вдвое меньшем. чем то. которос преобладало иа риг. 48.2, б, и, таким В яв 100 я 0 Н 200 о 100 в 8 О Выходящии поток = 100 мп/с за 1 с П 1 2 Время, с У/= Р(/=100 100=10 000 мм рт.ст. мл за 1 с Поток непрерывный, и давление останется постоянным независимо от растяжимости гидравлической системы а Прерывистое перекачивание Жесткая трубка //=1 —- мм рт. ст мл/с е \- о с е е 63 200 100 0 Перекачиваемая жидкость.
опускание поршня 200 мл/с за 0,5 с; подъем поршня 0 мп/с за 0,5 с и/=Р(/=200 200=20 000 мм ртот.ми за 1 с Выходящии поток = 200 мл/с за 0,5 с; 0 мл/с за 0,5 с гоо о с 0 о о 0 1 2 Время, с Поток (О), образующиися в результате прерывистого перекачивания, он постоянен в течение половины цикла и прекращается в оставшееся время. Труб<и жесткая. поэтому поток, образованныи в результате перекачивания в момент опупения поршня, должен преодолеть сопротивление на выходе эа те же 0,5 с, которые проходят в момент опускания поршня Насос должен выполнить вдвое большую работу, чем на а б Прерывистое л Эластичная трубка мм рт.
ст перекачивание мп/с е е с о- Ф ст в 200 100 0 емыи поток. опускание поршня 200 мл/с за 0,5 с; гюдъем поршня 0 мл/с эа 0.5 с 100-.10000ммртст млза1с Выходящий поток=100 мл/сза1 с о с в 100 0 0 1 2 Перекачива о о Время, с И/=Р(/=100 Нас<к работает, как на б. но труба бесконечно растяжима В результате работы <идравпнческо<о фильтра давление распределяется идеально, а именно, является постоянным; поток, преодолевающий сопротивление, также постоянный Работа равна работе, показанной на а Рис. 46.2 (а — е) Взаимодеиствие между давлением н потоком жидкости дпя трех гидравлических систем. В каждон общая скорость потока жидкое<и составляет 100 мп/с, а сопротивление — 1 мм рт, ст /(мл/с) с!>ункння гнлравлнчсскоп> фильтра, пын<инягиан ар <срналын/й ли тсиой больннп о и иа/к<нь кругов к)кн ':-„";: < :,.)вззф!',, РАЗДЕЛ </П. Физиологии сердечно-сосудистой системы обрааои, работа будет вдвое меньше.
Ирн почти идеальном гидравлическом фильтре, как показано на рнс. 48.2, в„работа будет идентична тон, которая быоаст нри равномерном движении потока жидкости (си. рис. 48.2, а). вопбращгнин„янлягтсн нроисжугочной л<сжду функцн/<мн < ист< к<и г 1/игндныин Пм бьакн<, показанной <щ рис. 48.2, 6. н гистсмы <. идеально растнжииь<мн труб- каин, нрглгтаалс<гнпй на рнс. 48.2, а !) норисл<ннрн<нтсльпан работа.
Обуслпнлг<ншя нргрывнгтыи характером сгрл< чной л<я'<г/н пост'и, кото!тая нри постоя<0<ем кропптп/х нс трсбу«" ся, госташгяст до 38 0<0 для правого желудочка и ло ! О 0<1 длн лгноп/. О/<нз<к</ зтн сост. О.! Ф х х ИФ С~ а и аа с 8 8 х х и х Ф Ф хм 005 Ф о а Фо а а сс 0 5 10 Систаличесвий объем, мв 15 Рис.
48.3. Зависимость между гвтребаеиием кислорода миокардом (млИОО г>сокращение) и систапнческнм объемам (мл) у собак, находившихся цад анестезией, у которых сердечный выброс маг перекачиваться левым желудочком через аорту ыли жес)кую цаестикавую трубку в периферические артерии (модификация па Ке)1у Л. Р., тцшв )ц., Квэа О.А.. С(гс. )цеэ. 71: 490, 1992 с разрешения Аюецсеп Неен Аввас)айоп) ношения изменяются нрн изменен)ш частоты гердсчных сокраи!сннй, сонрот ш>лсния периферических сосудои и растяжнмосгн арт<рий.
Прн жестких трубках в гидравлнчс < кой системе требуется !Кщынс;>исргнн для исргкачки м<ндкости. Тр! боВаиия к увеличению 3;<трат:И1сргии (ердиел<, обусловленныс жестко<у ьк> (рнгндиск! ьк>) артгриальиой с<нтемы,дсмоисгрнрукпся взксисрнмс<ггс,результать! к<я орого ноказаиь< на рнс. 48.3. У группы собак, <щхо- * В ( иг((м( к)мммм(б!Жав ци51 важа<а .и1 ((1 О(ш(шеи1и' О51ие(О ма<и ве(вэ «!Ииш, магарум> ыаже( выег(и(ь весь Оиру <гл(ч(иый (и,<( (па у ви юй гиг(ечы, ллигкреи(аыу (к>льеыу яр>г!и (льши Олавш цим м(мщый рал иа мажлый 1 ыы <и. г(, чгы Омпь рш(яжилкм(ь мажшиа ит вльци(а ги( "ла.ниц (плела Зш величава и (з(н(шп(гм еа<вр1(виве пмп и г( (в> юшпа иле ш ги< (емы Ымцнюбра(цгцим. Саюр1<ваее па ге в<фи цгп ий и,<раме(р.
латарий би( ввг лп(лля ьлр(мири (ими ч(хлиичггких гвимтв гзпюк гшу в>в раз .шчцыч Очлглаь ги< г( ыы лришюб!Иицгиия. Оц ирелпаииа(е( габай атц(миги иг (1!УШС (.е лигкргч(ив уигличгиве абы ьш Нммш в ( аеу зг м ув<ч(ичгиим( рилшцшгыа(а щш.н(ж( лавлгиия. Рагпии мцг иг гм ла(еп <и Обы (иа иг игцальлуап 11(ц варам(тр; Оливка пиьла г еш цаыашьа( ыажиа анги и(ь г<м >Ояшм гогул(ш ра шичвыч ат <глав ги<-(еыи Ммвмм(бршцеиим у '(алаш ма или жв(ил ногО С ашиш г(ар(ии<. в гиулга ара рви (лиан г(и и ыы иалаличгя ыци О .>л и (им вил ИО иииц(. Оа пал(> п>варя (, (ю ш и е(м уды мага(чаы,!)лилмачмгяги(юц харак>григт(ши.шцмлглммлцгй.(наиич(вг(ь < Огулав, в <(иа.(ити (егмаы миле цг сущее>вугт.
Р лруп>й гта- Р>иы, в гагулач вг(иыиаи гиг(емы <шаата ших (шла мам гара (ла лгши.— шг, 1)аш аы( (циацчиг(ельца к ммл( (авар>п а рв( гяжиы(вти Олив ка и лая .И(ив тгрыииа це( (игчеииай ларам(григчиьц. О .(мгиерцыппе лам Оирелелпи(я ггецеци лл вези ч масти ц ч и ра г(яжиы<мта ги (у. г ма(араб фри)в(п раг(я<имагыага пм>)ш жп гка лмл!м и и шв(п> г Олши( г<арииы, тявш ш(ырь лмьшшга екчри и(ка(О иреабралаииг (м.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
