Artificial heart on the principle of gas accumulators

Diplomová práce se zabývá návrhem umělého srdce na principu plynových akumulátorů. Úvodní část popisuje anatomii a fyziologii kardiovaskulárního systému u člověka, mechanické srdeční náhrady a základní vlastnosti pneumatických mechanismů. Dále je v práci uveden postup návrhu pneumatického obvodu a jeho simulace v programu Simulink. Experimentální část obsahuje ověření funkčnosti pneumatického obvodu, navrženého objemového čerpadla a naměřené charakteristiky obou pracovních komor. V poslední části práce jsou uvedeny možnosti zmenšení rozměrů a hmotnosti celého mechanismu. Součástí je i výpočtové modelování pneumatického obvodu s použitím hélia jako pracovního média.The diploma thesis deals with the design of an artificial heart based on the principle of gas accumulators. The introductory part describes the anatomy and physiology of the human cardiovascular system, mechanical heart replacement and the basic properties of pneumatic mechanisms. Furthermore, there is shown the procedure of pneumatic circuit design and its simulation in the program Simulink. The experimental part contains verification of the functionality of the pneumatic circuit, designed the positive displacement pump, and the measured characteristics of both ventricles. The last part of the work deals with the reduction possibilities of dimensions and weight of the whole mechanism. There is also included computational modelling of the pneumatic circuit using helium as a working medium.