Simularea schimbului de gaze. Necunoscutul parametrii de modelare decompresie

Pentru a utiliza ipoteza volumul critic de bule de gaz pentru a calcula modul de decompresie, ar trebui să ia în considerare o anumită formă de schimb de gaze neutre. Cele mai simple exemple de astfel de schimb este cauzată de procesele de difuzie sau perfuzie.

Acest model simplu poate explica scădere forța motrice a formării unei bule de gaz, dar ele nu sunt în măsură să simuleze rezistența de difuzie care se produce în jurul bulei. Odată cu includerea unei bariere model de difuzie a efectului de schimb de gaze ca o perfuzie și difuzie va fi prezentat, deși numărul de parametri necunoscuți este crescut. Modelul poate fi introdus procesul de difuzie interstițială printr-o barieră, dar este și mai complicată descrierea matematică. Cu toate acestea, difuzie nu are loc prin bariere, și distribuite în întreaga întindere de țesut. Meisel și colab. (1981) a folosit un model de difuzie care cuprinde uniform distribuite, dar a constatat că, chiar și după excluderea gradienti în țesuturi prin luarea condiții de echilibru necesară integrarea matematică.

În mod evident, alegerea modelului de schimb de gaze este compromis între flexibilitate și descrierea matematică a naturii fiziologice a fenomenului. Cea mai simplă metodă de calcul este adecvată, atâta timp cât complexitatea soluției nu devine inevitabilă. Metoda de mai sus este selectată pentru a determina avantajele și dezavantajele modele simple, înainte de a proceda la cele mai complexe.

In timp ce simplu, perfuzie domeniu de aplicare limitată sau difuzie, pe un plan de modele sunt diferite, ele au aceeași soluție matematică. Acesta va fi prezentat cu o astfel de măsură să prezinte într-un anumit schimb de gaze ușoare datorită perfuziei, deoarece fluxul sanguin este factorul dominant care guvernează schimbul de gaz neutru în majoritatea țesuturilor corpului.

Necunoscutul parametrii de modelare decompresie

K scuze, cum a subliniat Weathersby, Homer (1980), cunoașterea exactă a solubilității gazelor este insuficientă în multe țesuturi, iar acest lucru este un dezavantaj atunci când modelarea procesului de decompresie. Prin urmare, parametrul „fracțiune de grăsime“ poate servi ca o valoare corespunzătoare constantă modulare pentru gaz solubilitate inexactitate.

că model decompresie în concordanță cu cerințele atât aspectele teoretice și practice ale previziunilor sale ar trebui să coincidă cu rezultatele obținute din experiența de scufundare. sunt deosebit de valoroase datele obținute empiric pe baza experimentelor, T. E. Nu depind de un model de decompresie. Cu toate acestea, astfel de date sunt rare, și, în plus, ele reflectă o mare varietate de scafandri individuale de sensibilitate la boala de decompresie. De exemplu, adâncimea de scufundare în starea instalată de saturație țesut cu aer, atunci când se întorc de la care sunt necesare opriri de decompresie este în intervalul de la 7,5 m (6-12h argilă Uzat) până la 11,3 m (12 h petrecut la sol). studiu similar în afara expunerii în timpul respirației amestec gedievo-oxigen (80% A / 20% O2) a avut loc Duffner, Snider D. Prepararea în 1959 concluziile lor (găsirea scafandrul pe teren 12 h) variază în termen de 11,3-15,7 m.

alte rezultate, care sunt, de asemenea, nu au legătură cu modelele matematice obținute prin determinarea adâncimii de recuperare în condiții de siguranță după corp divers de expunere într-o stare de saturație cu gaz inert. Astfel, Barnard în 1976, a propus să fie considerată ascensiune în condiții de siguranță 69 la o adâncime de 45 m în timp ce respirație amestec heliu-oxigen cu o presiune parțială de oxigen în gazul inhalat este de 0,22 kgf / cm2, o Spaur și colab. (1978) -c 300-249 m la RIO2 egală cu 0,35 kgf / cm2.

ipoteză Volumul critic al bulei de gaz, în forma în care este reprezentată în ecuație, este ușor de aplicat la datele prezentate mai sus, pentru a determina valorile parametrilor necunoscuți rămase: conținut de grăsime fracționată (ft), presiunea suplimentară în bula din cauza tensiunii și elasticitatea țesutului de suprafață (Fe) și cu bule critic pe unitatea de volum de volum de țesut VK / VT. Cu toate acestea, alegerea indicatorilor nu este unic, și necesită clarificări suplimentare prin utilizarea rezultatelor experimentale privind limitele non-stop decompresie.

atunci când se compară model decompresie aceste limite Fe azot si heliu ar trebui să aibă valori diferite. Datorită faptului că solubilitatea heliu este mai mică decât cea de azot, heliu este posibilă atunci când se utilizează un nivel mai ridicat de suprasaturare, un număr mai mare de bule mici formate și VT.

Prin alegerea corespunzătoare a parametrii model poate fi adaptat în mod specific la cazul de a lucra cu orice set de sensibilitate scafandru de date care nu au legătură cu modelul. Setul de parametri care sa dovedit acceptabilitatea sa de a dezvolta modul de decompresie respiratie in timp ce amestecul de heliu-oxigen compus din următoarele valori: fr = 0,08- Vk / Vr = 0,0013- Pe = 0,45 atm. Aceste valori sunt stabilite în timpul examinării scafandrului, pentru care adâncimea în țesuturile aerului de stat saturație (după expunerea la etapa care nu necesita decompresie) m- a fost de 8,5, aceeași adâncime la amestec heliu-oxigen saturație (80% Nu 20% 02) a fost egală cu 11,9 m, iar adâncimea saturate iezopasnogo de recuperare după imersie (313 m) a fost de 266,1 m. singura neputându fluxului sanguin parametru pe unitatea de volum a țesutului (Q ​​/ VT), considerat în secțiunea următoare.