發(fā)布時(shí)間：2017-11-19 17:24

  本文關(guān)鍵詞：離心式磁懸浮血泵的流體仿真與實(shí)驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 心力衰竭 離心式磁懸浮血泵 流動(dòng)性能 溶血性能 溶血實(shí)驗(yàn)

【摘要】：現(xiàn)階段針對(duì)心力衰竭病人的治療,雖然仍然是以心臟移植為主,但由于供體的極其缺乏及高昂的手術(shù)費(fèi)使得許多患者因得不到及時(shí)治療而失去了生命。離心式磁懸浮血泵作為心臟移植的替代品,它能夠有效地緩解供體缺乏問(wèn)題,已成為目前國(guó)內(nèi)外心臟病治療技術(shù)研究突破的重點(diǎn)。而如何在保證其動(dòng)力性能的前提下使整個(gè)流道內(nèi)血液流動(dòng)狀態(tài)良好、流動(dòng)均勻,同時(shí)處理好葉輪高轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的血損問(wèn)題卻是研究人員面臨的重大難題。本文基于Fluent流體仿真軟件,利用Solidworks軟件建立血泵流道三維模型,并在Gambit中劃分網(wǎng)格,對(duì)離心式磁懸浮血泵進(jìn)行了流體力學(xué)仿真。仿真過(guò)程中利用壓力耦合的SIMPLEC算法求解方程,實(shí)現(xiàn)了自主研制的離心式磁懸浮血泵內(nèi)流場(chǎng)的數(shù)值模擬,得到了不同工況下血泵流道的壓力、流速以及跡線分布情況,進(jìn)而對(duì)血泵的流動(dòng)性能進(jìn)行了分析研究。血泵中葉輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力會(huì)導(dǎo)致紅細(xì)胞破裂,進(jìn)而發(fā)生溶血現(xiàn)象。本文基于前人給出的溶血估算經(jīng)驗(yàn)公式,應(yīng)用流體仿真軟件Fluent建立溶血估算模型,得到了自主研制的無(wú)葉片離心式磁懸浮血泵整個(gè)流場(chǎng)的應(yīng)力分布情況。同時(shí)得出各工況下血泵表面切應(yīng)力的最值,并根據(jù)血液中切應(yīng)力與暴露時(shí)間的關(guān)系,預(yù)測(cè)了該血泵的溶血性能。本文同時(shí)搭建體外溶血實(shí)驗(yàn)裝置。在設(shè)計(jì)工況下,通過(guò)測(cè)量一定時(shí)間間隔內(nèi)血漿中游離蛋白含量及紅細(xì)胞壓積,計(jì)算出血泵的標(biāo)準(zhǔn)溶血指數(shù)。通過(guò)同國(guó)內(nèi)外其他血泵進(jìn)行對(duì)所開(kāi)發(fā)的血泵的溶血性能進(jìn)行了評(píng)價(jià);同時(shí)檢測(cè)分析了血泵出口壓力及血泵進(jìn)出口溫度的變化情況,并在實(shí)驗(yàn)后對(duì)整套裝置內(nèi)部血栓形成情況進(jìn)行了評(píng)估。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH789

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 許自豪;楊明;歐文初;莊曉奇;徐亮;孟凡;安大偉;;基于數(shù)值模擬的血泵血液破壞性研究進(jìn)展[J];中國(guó)醫(yī)療設(shè)備;2016年01期

2 王陽(yáng);楊明;許自豪;莊曉奇;李奇磊;徐亮;;一種離心血泵的血流動(dòng)力學(xué)特性分析[J];中國(guó)醫(yī)療器械雜志;2015年01期

3 金恒林;胡曉兵;杜磊;;仿生左心室輔助血泵設(shè)計(jì)[J];中國(guó)醫(yī)療器械雜志;2015年01期

4 韓偉;韓冰雪;王漢義;朱登魁;高瑞;范云照;;基于CFD螺旋離心式血泵與離心式血泵內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值分析[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào);2014年05期

5 張偉國(guó);程云章;胡平;;離心血泵內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)字模擬及溶血分析[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志;2014年02期

6 張文;張杰民;劉天文;劉曉程;;磁液懸浮離心血泵體外溶血的實(shí)驗(yàn)及耐久性實(shí)驗(yàn)[J];生物醫(yī)學(xué)工程研究;2014年01期

7 張?zhí)煲?胡兆燕;;心臟輔助與替代裝置中的血泵[J];中國(guó)組織工程研究;2012年40期

8 路力軍;胡兆燕;陳正龍;潘友聯(lián);;體外循環(huán)用血泵研究進(jìn)展[J];北京生物醫(yī)學(xué)工程;2012年04期

9 程云章;朱莉花;張偉國(guó);;基于CFD技術(shù)的Sarns離心式血泵流動(dòng)特性分析[J];北京生物醫(yī)學(xué)工程;2012年02期

10 韓露;王偉;俞曉青;丁文祥;;后負(fù)荷對(duì)Sarns2000離心泵溶血情況的影響[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2011年09期

，

本文編號(hào)：1204328