下肢主动脉模拟器是医学工程领域的重要设备，主要用于模拟人体下肢主动脉的结构与功能，为外科手术训练、介入治疗研究及医学教育提供实践平台。随着下肢主动脉相关疾病（如动脉瘤、闭塞性动脉硬化症）发病率上升，精准的手术训练工具需求日益增长，模拟器成为连接基础研究与临床实践的关键桥梁。
其技术原理基于生物力学与流体动力学模拟，核心组件包括主动脉模型、液压驱动系统、传感器阵列及计算机控制系统。主动脉模型采用生物相容性材料（如医用硅胶、聚氨酯）制作，通过调整厚度、弹性模量等参数，匹配人体主动脉的力学特性。液压驱动系统通过脉冲发生器模拟心脏搏动，产生搏动性血流，结合压力传感器与流量传感器实时监测血流动力学参数，确保模拟的真实性。计算机控制系统则负责管理模型参数、传感器数据及用户交互界面，支持多场景模拟（如正常血管、动脉粥样硬化、瘤样扩张等病理状态）。
制作过程中需严格遵循材料选择与结构设计规范。首先，材料需满足生物相容性与力学稳定性要求，例如主动脉壁材料需具备类似人体主动脉的弹性与顺应性，以模拟真实手术中的触感与变形。其次，传感器集成需考虑精度与可靠性，压力传感器应具备高灵敏度与抗干扰能力，确保血流压力数据的准确采集。液压系统设计需保证搏动性流体的稳定性，避免压力波动过大影响模拟效果。此外，软件系统开发需实现参数可调性与场景多样性，通过调整血管直径、弹性系数、血流阻力等参数，构建不同病理模型的模拟环境。
临床应用方面，下肢主动脉模拟器显著提升了手术训练的效率与安全性。外科医生可通过模拟器练习动脉瘤修复、支架植入等复杂操作，减少对动物实验的依赖，降低患者风险。同时，模拟器可模拟不同病理状态下的手术挑战，帮助医生熟悉复杂病例的处理流程，提高手术成功率。此外，模拟器还可用于评估新手术技术（如微创介入手术）与新设备的性能（如新型支架、导管），为临床应用提供前期验证。
未来，下肢主动脉模拟器的发展将聚焦于更真实的模拟体验与智能化训练。一方面，通过引入更先进的材料与传感器技术，提升主动脉模型的生物力学相似性与血流动力学真实性，例如模拟血管分支、血流涡流等复杂流体现象。另一方面，开发智能化训练系统，根据训练者的操作水平实时调整训练难度，提供个性化反馈，优化训练效果。此外，结合虚拟现实（VR）与增强现实（AR）技术，构建沉浸式训练环境，进一步模拟真实手术场景，推动下肢主动脉手术技术的进步。
