اصل موضوع

این درس مفهوم عملکرد دریچه و چگونگی مهندسی دریچه های سازگار برای استفاده در طراحی مکانیکی دریچه قلب را بررسی می کند. دانشجویان هر دو سوپاپ توپی و دریچه گیت را بررسی و کار می کنند ، سپس آنها به عنوان یک تیم برای توسعه و ترسیم پیشرفت های دریچه قلب مکانیکی کار می کنند.

  • در مورد سوپاپ ها اطلاعات کسب کنید.
  • با تغییرات طراحی مهندسی در دریچه های مکانیکی قلب آشنا شوید.
  • برای تأمین نیازهای انسان ، در مورد رابط انسان / ماشین اطلاعات کسب کنید.
  • درباره کار تیمی و روند حل مسئله / طراحی مهندسی بدانید.

 سطح سنی: 8-18

ساخت مصالح (برای هر تیم)

مواد مورد نیاز

  • یک سوپاپ توپی (val شیرهای چرخشی توپ چرخشی را نشان می دهند و حدود 4 دلار هستند)
  • دو لوله گالوانیزه طول 12-18 ((می تواند از هر ماده ای باشد ، اما این حداقل گران است)
  • G ”شیر دروازه
  • دو درپوش شلنگ ¾ ”
  • یک شاخه سر ¾ ” 

مواد آزمایش

  • آب
  • حوضچه آب ، سینک ظرفشویی یا فضای باز
  • قیف برای ریختن آب در لوله

مواد

  • آب
  • حوضچه آب ، سینک ظرفشویی یا فضای باز
  • قیف برای ریختن آب در لوله 

روند

تیم ها سیستم مینی سوپاپ خود را با ریختن آب در سیستم آزمایش می کنند.

چالش طراحی

شما یک تیم مهندس هستید که یک چالش 3 قسمتی به آنها داده شده است.

1 بخش: دریچه توپی را مشاهده کنید تا چگونگی چرخش توپ را برای محدود کردن جریان مایعات و پاسخ دادن به سوالات بیاموزید.

2 بخش: سیستم مینی سوپاپ را برای آب جاری جمع کنید. ابتدا هر انتهای دریچه شیر را به یک قطعه لوله ¾ ”متصل کنید. سپس ، شیر را بچرخانید تا از جریان آب در آن جلوگیری شود ، آب را به یکی اضافه کنید و به تدریج شیر را بچرخانید تا فقط یک یا دو قطره آب از انتهای لوله بعدی عبور کند.

3 بخش: بهبودی را برای دریچه های قلب مکانیکی آینده طراحی کنید. نقاشی یا طرحی از بخش م drawingلفه پیشنهادی خود را وارد کنید ، به س questionsالات پاسخ دهید و برای کلاس سخنرانی کنید.

ضوابط

  • تمام 3 قسمت مربوط به چالش را کامل کنید.

محدودیت ها

  • فقط از مواد ارائه شده استفاده کنید.
  1. کلاس را به تیم های 3-4 نفره تقسیم کنید.
  2. کاربرگ Heart of the Matter را بهمراه برخی از ورق های کاغذ برای طراحی ترسیم کنید.
  3. در مورد موضوعات در بخش مفاهیم پیش زمینه بحث کنید. از دانش آموزان بپرسید که شیر آب چگونه کار می کند. آب چگونه متوقف می شود و شروع می شود؟
  4. فرایند طراحی مهندسی ، چالش طراحی ، معیارها ، محدودیت ها و مواد را مرور کنید.
  5. مواد هر تیم را تهیه کنید.
  6. توضیح اینکه تیم های دانشجویی باید 3 مرحله چالش را طی کنند. مرحله 1: یک سوپاپ توپی را مشاهده کنید تا یاد بگیرید چگونه توپ برای چرخش مایعات محدود می شود. مرحله 2: یک سیستم مینی شیر را برای آب روان جمع کنید. مرحله 3: بهبودی را برای دریچه های قلب مکانیکی آینده طراحی کنید.
  7. دانش آموزان مرحله 1 را تکمیل می کنند: دریچه توپی ارائه شده را مشاهده کنید تا یاد بگیرید که چگونه توپ برای چرخش مایعات محدود می شود. سپس ، آنها به س questionsالات زیر پاسخ می دهند:
    as با چرخاندن دستگیره یا دسته چه چیزی در مورد توپ داخل آن مشاهده کردید؟ این چه تاثیری بر مایعی که از آن عبور کرده است می گذارد؟
    ● چه مزیت هایی در این نوع شیرها پیدا کردید؟
    ● برای استفاده از این نوع شیرها می توانید به چه برنامه هایی فکر کنید؟
    ● کدام شیر ممکن است برای کنترل جریان آب شیرین بهتر باشد؟ هدر دادن آب؟ چرا؟
  8. دانش آموزان مرحله 2 را کامل می کنند: با استفاده از قطعات ارائه شده ، یک سیستم مینی سوپاپ را برای آب روان جمع کنید. شیر را بچرخانید تا از جریان آب در آن جلوگیری شود ، سپس آب را به یکی اضافه کنید و شیر را به تدریج بچرخانید تا فقط یک یا دو قطره آب از انتهای بعدی لوله عبور کند. سپس ترکیبات مختلفی از قطعات را امتحان کنید تا توانایی جریان آب را بررسی کنند.
  9. دانش آموزان مرحله 3 را کامل می کنند: طراحی یک پیشرفت برای دریچه های قلب مکانیکی در آینده. از اجزای پیشنهادی خود یک نقاشی یا طرحی را وارد کنید و به س questionsالات زیر پاسخ دهید:
    ● کدام بخش از قلب های مکانیکی فعلی را برای بهبود انتخاب کردید؟ چرا؟
    ● چه مواد یا قطعاتی را حذف یا اضافه می کنید؟
    this این طراحی جدید چگونه نقصی را که شناسایی کردید برطرف می کند
  10. تیم ها طرح خود را برای بهبود دریچه های قلب مکانیکی آینده به کلاس ارائه می دهند.
  11. به عنوان کلاس ، درباره س refالات انعکاس دانش آموز بحث کنید.
  12. برای کسب مطالب بیشتر در مورد موضوع ، به بخش "حفاری عمیق تر" مراجعه کنید.

انعکاس دانشجویی (دفتر مهندسی)

  1. آیا می توانید جریان آب را کاملاً مسدود کنید؟ اگر چنین است ، چرا؟
  2. اگر در یک انتهای یک لوله کلاهک شلنگ وجود داشته باشد ، چه اتفاقی می افتد؟ اگر آب به طور کامل دو لوله را پر می کنید ، می توانید سوپاپ را خاموش کنید؟
  3. اگر دو کلاهک شیلنگ در جای خود داشته باشید چطور؟ آیا فشار تغییر می کند؟ چرا و چرا نه؟
  4. عملکرد شیر گیت چه تفاوتی با شیر توپی دارد؟
  5. به نظر شما کدام یک از شیرها به بهترین شکل جریان آب را کنترل می کند؟ چرا؟
  6. به نظر شما کدام نوع دریچه برای کنترل جریان خون بهترین حالت است؟ چرا؟

اصلاح زمان

این درس را می توان در کمتر از 1 دوره کلاس برای دانش آموزان مسن انجام داد. با این حال ، برای کمک به دانش آموزان از احساس عجله و تضمین موفقیت دانش آموزان (به ویژه برای دانش آموزان جوان) ، این درس را به دو دوره تقسیم کنید و به دانشجویان فرصت بیشتری برای طوفان فکری ، آزمایش ایده ها و نهایی کردن طرح آنها دهید. تست و تست را در دوره کلاس بعدی انجام دهید.

شیرآلات و هیدرولیک  

سوپاپ ها چیست؟

سوپاپ وسیله ای است که با باز کردن ، بسته شدن یا انسداد نسبی مسیرهای مختلف عبور ، جریان بسیاری از مایعات را تنظیم می کند. مایعات می توانند شامل گازها ، مواد جامد سیال ، دوغاب یا مایعات باشند. به عنوان مثال می توان به خون ، بنزین و آب اشاره کرد. دریچه ها را می توان در همه جا یافت ، در بسیاری از برنامه های کاربردی در سراسر جامعه شما ، از کنترل جریان بنزین در ماشین ، تا آب در یک سینک ظرفشویی. برخی از سوپاپ ها فقط با فشار رانده می شوند ، آنها عمدتا برای اهداف ایمنی در موتورهای بخار و وسایل گرمایش یا پخت و پز خانگی استفاده می شوند. در اینجا چند نوع شیر وجود دارد:

  • دریچه های توپی با چرخاندن دسته متصل به توپی که درون شیر قرار دارد باز می شوند. این توپ یک سوراخ در آن دارد ، درست از وسط ، که وقتی مایعات با هر دو انتهای شیر تراز می شود ، اجازه عبور مایعات را می دهد. اگر سوراخ تراز نشده باشد ، هیچ سیالی نمی تواند عبور کند. شیرهای توپی سه طرفه نیز وجود دارد که از وسط آنها یک سوراخ T شکل وجود دارد.
  • دریچه های چک یا "شیرهای برگشتی" اجازه می دهند مایعات فقط در یک جهت عبور کنند. بعضی از انواع آب پاش ها و سیستم های آبیاری قطره ای از این موارد استفاده می کنند تا اطمینان حاصل کنند که در صورت استفاده از آبپاش ، خطوط به طور کامل تخلیه نمی شوند.
  • دریچه های دوار و دریچه های پیستونی را می توان یافت که قطعاتی از سازهای برنجی هستند و برای تغییر گام حاصل استفاده می شوند.
  • شیر (انگلیسی انگلیسی) یا شیر آب (انگلیسی آمریکایی) کنترل جریان آب است.
  • دریچه دروازه دریچه ای است که با برداشتن یک دروازه گرد یا مستطیل شکل از مسیر سیال باز می شود.
  • دریچه های رید معادل مکانیکی دریچه های قلب هستند. این نوارها معمولاً از نوارهای نازک فلزی یا فایبرگلاس که در یک انتهای آن نصب شده اند تشکیل می شوند که با تغییر فشار از دو طرف مخالف دریچه باز و بسته می شوند - درست مانند دریچه های قلب. آنها برای محدود کردن جریان در یک جهت طراحی شده اند و در موتورهای اتومبیل یافت می شوند تا میزان مصرف بنزین را کنترل کنند.

هیدرولیک چیست؟

هیدرولیک شاخه ای از علم و مهندسی است که به خصوصیات مکانیکی مایعات مربوط می شود. اولین استادان این هنر قهرمان اسکندریه و تتسیبیوس بودند. این مهندسین باستان بیش از کاربردهای عملی ، به کاربردهای جدید هیدرولیک توجه داشتند. اکثر مهندسان با مسائل هیدرولیکی مانند جریان لوله ، طراحی سد ، مدارهای کنترل سیال ، بیومتریال ، پمپ ها ، اندازه گیری جریان و فرسایش سر و کار دارند.

دریچه های قلب چگونه کار می کنند  

دریچه های قلب انسان

در آناتومی انسان ، دریچه های قلب بسته به اختلاف فشار در هر طرف دریچه ، جریان یک طرفه خون را با باز و بسته شدن حفظ می کنند. دریچه های انسانی حدود 40 میلیون بار در سال یا دو میلیارد بار در طول زندگی کار می کنند. چهار دریچه قلب وجود دارد. دو سوپاپ دهلیزی - بطنی هستند که مطمئن می شوند خون از دهلیزها به بطن ها جریان دارد و نه برعکس. دو مورد دیگر دریچه های نیمه ماهر است که در رگ های خروج از قلب یافت می شود. وظیفه آنها جلوگیری از برگشت خون از عروق به بطن ها است. صدای ضربان قلب که همه ما با آن آشنا هستیم در واقع به دلیل بسته شدن دریچه های قلب ایجاد می شود. در ایالات متحده ، هر ساله حدود 80,000،XNUMX بزرگسال تحت عمل جراحی برای تعمیر یا تعویض دریچه های آسیب دیده قلب قرار می گیرند.

دریچه های مکانیکی قلب

دریچه قلب مکانیکی از مواد ساخته شده توسط بشر ساخته شده است. مزیت شیرآلات مکانیکی این است که معمولاً می توانند یک عمر دوام داشته باشند. آنها مانند شیرهای طبیعی یا بیولوژیکی فرسوده نمی شوند. آنها برای تکرار عملکرد طبیعی دریچه های قلب در انسانهایی طراحی شده اند که قلب آنها به دلیل نقص یا آسیب عملکردی ندارد. همانند دریچه های قلب طبیعی ، دریچه های قلب مکانیکی نیز باید پس از پمپاژ خون از داخل محفظه های قلب ، از بالا آمدن خون جلوگیری کنند. اشکال دریچه قلب مکانیکی این است که انسان نیاز به مصرف دارو برای رقیق شدن خون دارد. این باعث می شود که قسمتهای کار شیر به مرور زمان مسدود نشود ، اما خطری برای انسان به وجود می آورد. لخته شدن یا غلیظ شدن خون نازک در صورت بریدگی یا کبودی بیشتر طول می کشد.

تاریخچه

اولین عمل شناخته شده روی دریچه قلب در سال 1913 بود ، اما تعویض دریچه های بیمار تا سال 1962 انجام نشد. دریچه های توپی اولین نوع دریچه های قلب مکانیکی بودند و تقریباً در همان زمان ساخته شدند. در سال 1952 ، دکتر چارلز هافناگل دریچه های قلب توپی را در ده بیمار کاشت (شش نفر از این عمل جان سالم به در بردند) و این اولین موفقیت طولانی مدت در دریچه های مصنوعی قلب بود. در حال حاضر ، تنها طرح توپی در قفس که برای استفاده در ایالات متحده تأیید شده ، شیر استار-ادواردز است. این شامل یک گلوله سیلیکونی است که در یک قفس محصور شده و توسط سیمهایی که از محفظه دریچه منشا می گیرند تشکیل شده است. توپ به منظور باز و بسته شدن سوپاپ با جریان حرکت می کند.

طراحی مهندسی شده

توپ قفس شده

طرح توپی در قفس یکی از شیرآلات اولیه مکانیکی قلب است. این شامل یک توپ کوچک است که توسط یک قفس کوچک فلزی در جای خود نگه داشته شده است. طراحی توپی از دریچه های توپی استفاده شده در مصارف خانگی و صنایع که جریان مایعات را به یک جهت محدود می کند الهام گرفته شده است. این توپ باعث آسیب به سلولهای خونی شد ، اما باعث شد انسان از رقیق کننده های خون برای کاهش آسیب خون استفاده کند.

دیسک های کج

طراحی جدیدی برای دریچه های مکانیکی در اواسط دهه 1960 ارائه شد که کار بهتری در تقلید از جریان طبیعی خون انجام داد. از دیسک های کج استفاده شد که بین دو میله شناور بودند به طوری که وقتی خون به سمت جلو حرکت می کرد ، باز می شدند و وقتی خون شروع به عقب می کرد ، بسته می شدند. این طرح دارای مزایا و معایبی بود. دیسک های کج آسیب کمتری به سلول های خونی وارد کردند بنابراین انسان دیگر نیازی به مصرف داروهای رقیق کننده خون ندارد. اما ، دیسک ها گاهی فرسوده می شدند و باید جایگزین می شدند. طراحی توپ قابل اطمینان تر بود.

شیر Bileaflet

در سال 1979 دریچه قلب مکانیکی دیگری مهندسی و معرفی شد. دریچه دوتایی از دو برگچه کربن نیم دایره تشکیل شده است که روی لولاهای کوچک چرخانده شده است. طراحی بسیار قابل اطمینان است ، اما دریچه کاملا بسته نمی شود ، که باعث می شود مقداری جریان خون داشته باشد. آنها نمایانگر نزدیکترین جایگزینی مکانیکی دریچه قلب طبیعی هستند که بعضاً اجازه می دهد خون به عقب جریان یابد. هنگامی که یک انسان در دریچه میترال خود این وضعیت را دارد ، گفته می شود که "افتادگی دریچه میترال" دارد که باعث ایجاد درد می شود اما تاثیری تهدید کننده روی انسان ندارد.

شیرآلات بافتی

دریچه های قلب جایگزین و مکانیکی استفاده از دریچه های بافتی است که از بافت انسان یا حیوان ساخته شده است. این دریچه های بافتی غالباً شامل برخی از قطعات مکانیکی برای پشتیبانی ساختار و کمک به اقدامات جراحی هستند.

  • دریچه قلب مصنوعی: ساخته شده از مواد دست ساز و با باز و بسته شدن جریان یک طرفه خون را بسته به اختلاف فشار در هر طرف دریچه حفظ می کند.
  • دریچه قلب Bileaflet: شامل دو لت کربن نیم دایره ای است که روی لولاهای کوچک می چرخند.
  • طراحی دریچه قلب توپی در قفس: یکی از دریچه های قلب مکانیکی اولیه. این شامل یک توپ کوچک است که توسط یک قفس فلزی کوچک نگه داشته شده است.
  • محدودیت ها: محدودیت در مواد، زمان، اندازه تیم و غیره.
  • ضوابط: شرایطی که طرح باید رعایت کند مانند اندازه کلی آن و غیره.
  • مهندسان: مخترعان و حل کننده های جهان. بیست و پنج تخصص اصلی در مهندسی به رسمیت شناخته شده است (به اینفوگرافیک مراجعه کنید).
  • فرآیند طراحی مهندسی: مهندسین فرآیند برای حل مسائل از آن استفاده می کنند. 
  • عادات ذهنی مهندسی (EHM): شش راه منحصر به فرد که مهندسان فکر می کنند.
  • هیدرولیک: شاخه ای از علم و مهندسی که به خواص مکانیکی مایعات می پردازد.
  • تکرار: تست و طراحی مجدد یک تکرار است. تکرار (تکرارهای متعدد).
  • نمونه اولیه: یک مدل کاری از محلول مورد آزمایش.
  • دریچه قلب دیسک کج: طراحی جدیدی برای دریچه های مکانیکی که در اواسط دهه 1960 معرفی شد و عملکرد بهتری در تقلید جریان طبیعی خون داشت.
  • دریچه بافتی: جایگزینی برای دریچه های مکانیکی قلب ساخته شده از بافت انسان یا حیوان. 
  • سوپاپ: وسیله ای است که جریان بسیاری از سیالات را با باز کردن، بستن یا مسدود کردن بخشی از راه های عبوری تنظیم می کند. 

اتصال به اینترنت

خواندن توصیه می شود

  • رابرت جارویک و اولین قلب مصنوعی اثر جان بانکستون (شابک: 1584151161)
  • ماشین آلات در قلب ما: ضربان ساز قلب ، دفیبریلاتور قابل کاشت و مراقبت های بهداشتی آمریکا توسط کرک جفری (شابک: 0801865794)
  • پیشرفت فن آوری دریچه های قلب مکانیکی Bileaflet (شابک: 3798511004)
  • جراحی دریچه در آغاز هزاره (شابک: 140207834X)

فعالیت نوشتن

یک مقاله یا یک پاراگراف بنویسید که توصیف می کند چگونه مهندسی استفاده مداوم از یک قسمت از بدن را جایگزین یا فعال کرده است. محصولات زیر را انتخاب کنید: زانو ، دندان ، گوش ، لگن ، ریه.

تراز به چهارچوب برنامه درسی

توجه داشته باشید: برنامه های درسی در این مجموعه با یک یا چند مجموعه از استانداردهای زیر مطابقت دارد:  

استانداردهای ملی آموزش علوم کلاس K-4 (سنین 4-9)

استاندارد استاندارد E: علم و فناوری

در نتیجه فعالیت های کلاس 5-8 ، همه دانش آموزان باید رشد کنند

  • توانایی طراحی فن آوری 
  • تفاهماتی در مورد علم و فناوری 

استاندارد B محتوا: علوم فیزیکی

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • خصوصیات اشیا and و مواد 

استاندارد استاندارد E: علم و فناوری 

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید رشد کنند

  • توانایی طراحی فن آوری 
  • توانایی تشخیص بین اشیا natural طبیعی و اشیا objects ساخته شده توسط انسان 

استاندارد F محتوا: علم در دیدگاه های شخصی و اجتماعی

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • سلامت شخصی 
  • خطرات و مزایا 
  • علم و فناوری در جامعه 

استاندارد G محتوا: تاریخ و ماهیت علم

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • تاریخ علم 

استانداردهای ملی آموزش علوم پایه های 5-8 (سن 10-14)

استاندارد B محتوا: علوم فیزیکی

در نتیجه فعالیتهایشان ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • حرکات و نیروها 

استاندارد C محتوای: علوم زندگی

در نتیجه فعالیتهایشان ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • ساختار و عملکرد در سیستم های زنده 

استاندارد استاندارد E: علم و فناوری

در نتیجه فعالیت های کلاس 5-8 ، همه دانش آموزان باید رشد کنند

  • توانایی طراحی فن آوری 

استاندارد F محتوا: علم در دیدگاه های شخصی و اجتماعی

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • سلامت شخصی 
  • خطرات و مزایا 

استانداردهای ملی آموزش علوم پایه های 9-12 (سن 14-18)

استاندارد B محتوا: علوم فیزیکی 

در نتیجه فعالیتهایشان ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • حرکات و نیروها 
  • فعل و انفعالات انرژی و ماده 

استاندارد استاندارد E: علم و فناوری

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید رشد کنند

  • توانایی طراحی فن آوری 
  • تفاهماتی در مورد علم و فناوری 

استاندارد F محتوا: علم در دیدگاه های شخصی و اجتماعی

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • بهداشت فردی و اجتماعی 
  • علم و فناوری در چالش های محلی ، ملی و جهانی 

استاندارد G محتوا: تاریخ و ماهیت علم

در نتیجه فعالیت ها ، همه دانش آموزان باید درک درستی از آنها داشته باشند

  • دیدگاه های تاریخی 

استانداردهای سواد فناوری - همه اعصار

ماهیت فناوری

  • استاندارد 1: دانش آموزان درک درستی از ویژگی ها و دامنه فناوری پیدا می کنند.
  • استاندارد 2: دانش آموزان درک درستی از مفاهیم اصلی فناوری پیدا می کنند.
  • استاندارد 3: دانش آموزان درک درستی از روابط بین فن آوری ها و ارتباطات بین فناوری و سایر زمینه های تحصیل خواهند داشت.

فناوری و جامعه

  • استاندارد 4: دانش آموزان درک درستی از تأثیرات فرهنگی ، اجتماعی ، اقتصادی و سیاسی فناوری خواهند داشت.
  • استاندارد 6: دانش آموزان درک درستی از نقش جامعه در توسعه و استفاده از فناوری خواهند داشت.

طرح

  • استاندارد 8: دانش آموزان درک درستی از ویژگی های طراحی پیدا می کنند.
  • استاندارد 9: دانش آموزان درک درستی از طراحی مهندسی خواهند داشت.
  • استاندارد 10: دانش آموزان درک درستی از نقش عیب یابی ، تحقیق و توسعه ، اختراع و نوآوری و آزمایش در حل مسئله خواهند داشت.

توانایی هایی برای یک دنیای فناوری

  • استاندارد 11: دانش آموزان توانایی های استفاده از روند طراحی را پیدا می کنند.
  • استاندارد 13: دانش آموزان توانایی ارزیابی تأثیر محصولات و سیستم ها را پیدا می کنند.

جهان طراحی شده

  • استاندارد 14: دانش آموزان درك فن آوري هاي پزشكي را درك كرده و قادر به انتخاب و استفاده از آنها خواهند بود.

توابع شیر

گام اول: دریچه توپی ارائه شده را مشاهده کنید تا نحوه چرخش توپی را برای محدود کردن جریان مایعات مشاهده کنید.

سوالات:

  1. با چرخاندن دستگیره یا دسته چه چیزی در مورد توپ داخل آن مشاهده کردید؟ این چه تاثیری بر مایعی که از آن عبور کرده است می گذارد؟

 

 

 

 

 

  1. چه مزیت هایی در این نوع شیرها پیدا کردید؟

 

 

 

 

 

  1. برای استفاده از این نوع شیرها می توانید به چه کاربردهایی فکر کنید؟

 

 

 

 

 

  1. کدام شیر ممکن است برای کنترل جریان آب شیرین بهتر باشد؟ هدر دادن آب؟ چرا؟

 

 

 

 

گام دوم: به عنوان یک تیم ، با استفاده از قطعاتی که در اختیارتان قرار می گیرد ، یک سیستم مینی سوپاپ برای آب روان جمع کنید. این کار را می توان در یک سینک ظرفشویی یا در فضای باز انجام داد. دریچه ارائه شده به لوله ها را جمع کرده و به س questionsالات زیر پاسخ دهید. باید یک شیر دروازه ، دو طول لوله ، دو درپوش شلنگ ، یک شاخه سر ، مقداری آب و یک قیف داشته باشید. ابتدا هر انتهای شیر دروازه را به یک قطعه لوله ¾ ”متصل کنید. شیر را بچرخانید تا از جریان آب در آن جلوگیری شود ، سپس آب را به یکی اضافه کنید و شیر را به تدریج بچرخانید تا فقط یک یا دو قطره آب از انتهای بعدی لوله عبور کند. سپس ترکیبات مختلفی از قطعات را امتحان کنید تا توانایی جریان آب را بررسی کنند.

سوالات:

  1. آیا می توانید جریان آب را کاملاً مسدود کنید؟ اگر چنین است ، چرا؟

 

 

 

 

 

  1. اگر در یک انتهای یک لوله کلاهک شلنگ وجود داشته باشد ، چه اتفاقی می افتد؟ اگر آب به طور کامل دو لوله را پر می کنید ، می توانید سوپاپ را خاموش کنید؟

 

 

 

 

 

  1. اگر دو کلاهک شیلنگ در جای خود داشته باشید چطور؟ آیا فشار تغییر می کند؟ چرا و چرا نه؟

 

 

 

 

 

  1. عملکرد شیر گیت چه تفاوتی با شیر توپی دارد؟

 

 

 

 

 

  1. به نظر شما کدام یک از شیرها به بهترین شکل جریان آب را کنترل می کند؟ چرا؟

 

 

 

 

 

  1. به نظر شما کدام نوع دریچه برای کنترل جریان خون بهترین حالت است؟ چرا؟

 

 

 

 

 

گام سوم: اکنون که دریچه ها را امتحان کرده اید و در مورد نقاط قوت و ضعف سه نوع اصلی دریچه قلب مکانیکی مطالعه کرده اید ، به عنوان یک تیم برای ایجاد پیشرفت دریچه های قلب مکانیکی آینده کار کنید. یک نقاشی یا طرحی از بخش م componentلفه پیشنهادی خود را ضمیمه کنید و به س questionsالات زیر پاسخ دهید:

چه جنبه ای از قلب های مکانیکی فعلی را برای بهبود انتخاب کردید؟ چرا؟ چه مواد یا قطعاتی را حذف یا اضافه می کنید؟ این طراحی جدید چگونه نقصی را که شناسایی کردید برطرف می کند؟ فکر می کنید طراحی جدید شما چه تأثیری بر جامعه می گذارد؟ چرا؟
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4- طرح جدید پیشنهادی خود ، از جمله طرح ها را به کلاس ارائه دهید.

بارگیری مجوز دانشجویی تکمیل