Modelagem e caracterização de um simulador hidráulico e de um dispositivo de assistência ventricular.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: SOUSA, Daniel Leal de. lattes
Orientador(a): LIMA, Antonio Marcus Nogueira. lattes
Banca de defesa: PERKUSICH, Angelo., ROCHA NETO, José Sérgio da., SANTOS, João Batista Morais dos.
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Programa de Pós-Graduação: PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
Departamento: Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/20176
Resumo: Neste trabalho é apresentado um sistema hidráulico (SH) utilizado para testar e validar dispositivos de assistência ventricular (DAVs) destinados a pacientes pediátricos. Esse sistema pode ser configurado para várias condições de operação e é monitorado por meio de uma interface implementada na plataforma LabVIEW. Testes experimentais com o DAV isolado e com o DAV acoplado ao simulador hidráulico foram realizados para que sinais de fluxo e pressão pudessem ser analisados. Utilizando a analogia entre sistemas hidráulicos e circuitos elétricos, foi proposto um modelo 0D para DAV e para todo o sistema hidráulico. Para estimar os parâmetros dos modelos, foram utilizados: o método dos mínimos quadrados e o filtro de Kalmn estendido. Foram realizadas simulações computacionais com os modelos obtido e calculou-se o erro médio quadrático entre as curvas de pressões e fluxos simuladas e as curvas obtidas nos testes experimentais no sistema hidráulico. O erro entre as curvas é pequeno, comprovando a validade do modelo. Com o modelo desenvolvido para o DAV validado, este pode ser acoplado a modelos elétricos do sistema cardiovascular humano (SCH) para avaliar a interação do DAV com o SCH.
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Foram realizadas simulações computacionais com os modelos obtido e calculou-se o erro médio quadrático entre as curvas de pressões e fluxos simuladas e as curvas obtidas nos testes experimentais no sistema hidráulico. O erro entre as curvas é pequeno, comprovando a validade do modelo. Com o modelo desenvolvido para o DAV validado, este pode ser acoplado a modelos elétricos do sistema cardiovascular humano (SCH) para avaliar a interação do DAV com o SCH.This work shows a hydraulic system used to test and validate Ventricular Assist Device (VADs). This system may be adjusted at several operating conditions and is monitored by experimental tests in the hydraulic system, a 0D model was proposed and developed for an specific pediatric VAD (pVAD) and for the entire hydraulic system, based on the models, the least squares method (LSQ) and the estended Kalman filter (EKF) were used. This 0D model was validated by computacional simulations and can be coupled to a 0D model of the cardiovascular system to evaluate the cardiovascular response under pVAD assistance.Submitted by Ruth Quaresma de Freitas (ruth_quaresma@hotmail.com) on 2021-07-21T21:54:37Z No. of bitstreams: 1 DANIEL LEAL DE SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2017.pdf: 2843192 bytes, checksum: 17600b68fc23ca23f2ab60a3ddd68f2d (MD5)Made available in DSpace on 2021-07-21T21:54:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANIEL LEAL DE SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2017.pdf: 2843192 bytes, checksum: 17600b68fc23ca23f2ab60a3ddd68f2d (MD5) Previous issue date: 2017-08-10Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIEngenharia Elétrica.Simulador hidráulico - modelagem e caracterizaçãoModelagem e caracterização de simulador hidráulicoDispositivo de assistência ventricularSistema cardiovascular humanoModelagem 0DTecnologia aplicada à saúdeHydraulic simulator - modeling and characterizationHydraulic simulator modeling and characterizationVentricular assist deviceHuman cardiovascular system0D modelingTechnology applied to healthModelagem e caracterização de um simulador hidráulico e de um dispositivo de assistência ventricular.Modeling and characterization of a hydraulic simulator and a ventricular assist device.2017-08-102021-07-21T21:54:37Z2021-07-212021-07-21T21:54:37Zhttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/20176SOUSA, Daniel Leal de. Modelagem e caracterização de um simulador hidráulico e de um dispositivo de assistência ventricular. 2017. 123f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2017. Disponível em: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/20176info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGTEXTDANIEL LEAL DE SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2017.pdf.txtDANIEL LEAL DE SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2017.pdf.txttext/plain374852https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/20176/3/DANIEL+LEAL+DE+SOUSA+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEE+2017.pdf.txt82bfb195cc00652a2ac73b504380d24cMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/20176/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALDANIEL LEAL DE SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2017.pdfDANIEL LEAL DE SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2017.pdfapplication/pdf2843192https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/20176/1/DANIEL+LEAL+DE+SOUSA+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEE+2017.pdf17600b68fc23ca23f2ab60a3ddd68f2dMD51riufcg/201762025-07-24 08:10:50.289oai:dspace.sti.ufcg.edu.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512025-07-24T11:10:50Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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