呼吸机是重要的生命支持设备，在临床抢救、呼吸治疗等方面得到了广泛应用。它的使用大大提高了临床抢救、治疗的成功率，挽救延长了众多患者的生命，呼吸机在临床治疗所显示的作用越来越被大家重视。由于呼吸机特有的功能，在向病人提供安全、准确的气体输送过程中，呼吸机的控制工程起着关键性作用。在呼吸机设计过程中，为了实现具有较好稳定性和可靠性的控制系统，建立一个基于系统物理特征的高精度仿真模型，是设计前期必不可少的工作。 国内对于呼吸机系统仿真的研究开展较晚，近几年才刚刚起步，而国外相关仿真研究从上世纪50年代就已经开始。1949年前后，涌现出了Gray、Horgan、Milhorn、Grodins、Longobardo和Yamamoto等卓著的研究人员，研究的对象多以物理模型为基础，研究目的多是为了疾病的诊断。1963年，由Campbell等人提出了电子仿真肺的概念后， Guillaume等人于1991年提出呼吸机的气流仿真模型。此后，Mike Borrello又相继提出了相对完整的呼吸机控制仿真模型，利用计算机技术进行仿真及模型测试研究。 本论文选取Mike Borrello呼吸机系统模型作为研究对象，引入模块化思想，将模型分为5个子块，利用科学计算软件MATLAB的仿真平台SIMULINK对1、3、4三个子块进行了仿真。改变子块中各参取值，绘制出相应的特征曲线，分析参数对特征曲线的影响效用。在综合分块仿真研究结果后，给出了SIMULINK下呼吸机系统完整仿真模型。利用文献中给出的实测呼吸流速波形对模型进行了测试，试验结果证明模型具有较好仿真性能。给出一般情况下的流速测试波形，在改变模型参数取值的情况下绘制出呼吸机系统特征曲线，对参数给予系统特性曲线的影响作出了分析。 论文的研究成果为呼吸机系统的仿真建模和新型呼吸机的设计提供了有用的手段。呼吸机参数改变对呼吸机特征曲线的影响在临床治疗上具有明确的指导意义；同时，仿真建模过程中先分块研究再综合分析的方式为仿真分析提供了一种有效的手段。