發(fā)布時(shí)間：2020-06-17 17:15

【摘要】：發(fā)展至晚期的心力衰竭無法通過藥物治愈,而在心臟供體十分稀缺的情況下,人工心臟因其不受心臟供體數(shù)量限制,無血型匹配要求,使用壽命長,整體治療價(jià)格低,成為解決因心臟供體不足而導(dǎo)致救治率低這一狀況的有效解決方案。而血泵作為血液循環(huán)的主要裝置,在水力性能上有著很高的要求。本課題以血泵的幾何結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),水力性能優(yōu)化設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),通過理論公式計(jì)算,建模與仿真,分析優(yōu)化等手段對離心式血泵進(jìn)行設(shè)計(jì)。本文的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):1)離心式血泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本文以離心式血泵的對稱結(jié)構(gòu)為出發(fā)點(diǎn),對其蝸殼、出口管進(jìn)行設(shè)計(jì),使用液力懸浮作為軸向懸浮方式。通過理論分析與計(jì)算,確定血泵的各項(xiàng)基本參數(shù),并依據(jù)尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)血泵的整體結(jié)構(gòu)。2)軸向懸浮結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)本文創(chuàng)新地將液壓力作為軸向懸浮力。通過所設(shè)計(jì)的懸浮間隙產(chǎn)生液壓力使轉(zhuǎn)子懸浮,由上下表面的壓差來達(dá)到糾偏的作用。本文通過SolidWorks建立懸浮結(jié)構(gòu)的分析模型,Ansys劃分網(wǎng)格并進(jìn)行仿真,結(jié)果顯示懸浮間隙能夠產(chǎn)生足夠的壓力使轉(zhuǎn)子懸浮,并且內(nèi)部血液的流動(dòng)狀態(tài)也十分良好。3)蝸殼截面的優(yōu)化設(shè)計(jì)本文通過對蝸殼內(nèi)血液流動(dòng)的速度三角形進(jìn)行分析,通過改變蝸殼截面形狀以達(dá)到優(yōu)化血液流線的目的,通過fluent進(jìn)行建模仿真,結(jié)果顯示改變蝸殼截面能夠在一定程度上優(yōu)化血液流態(tài),減小出口管內(nèi)的回流區(qū)寬度。
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TH789
【圖文】：

武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文心室都無法正常工作，除心臟移植以外其他任何手段都無AH。7 到 1982 年，人工心臟從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段進(jìn)入了人體實(shí)驗(yàn)階患者體內(nèi)正常工作 112 天，這可以歸納為人工心臟的兩個(gè)究階段和實(shí)用性研究階段。.1 所示為 Carmat 公司研制的一種完全植入式的全人工心械瓣膜組成。其重量是正常心臟的 3 倍，最長可以正常使病患來說最大的阻礙就是價(jià)格，高達(dá) 19.5 萬美元，這對說是無法承擔(dān)的。

這對于一個(gè)普通收入家庭來說是無法承擔(dān)的。圖 1.1 全人工心臟示意圖1.2.2 國外人工心臟輔助裝置的研究進(jìn)展心臟輔助裝置的主要作用是將血液從心臟處吸出,通過薄膜或葉片做功將其壓入動(dòng)脈。其中，流體動(dòng)力裝置是最主要的部分，是一種人工制造的機(jī)械裝置。歷經(jīng)多年發(fā)展，VAD 不僅可以充當(dāng)心血管手術(shù)術(shù)后恢復(fù)、心臟移植期過渡等功用，亦成為 HF 的永久性治療手段[3]。按照其植入方式的不同，VAD 可分為植入式與非植入式。非植入式可在左、右單側(cè)心或雙側(cè)心輔助其工作，植入式則可以將裝置部分或全部植入人體內(nèi)工作。依據(jù)血泵的工作原理，可以將其分為以下幾類：1. 搏動(dòng)式隔膜泵搏動(dòng)式隔膜泵主要由柔韌性材料制成的囊腔構(gòu)成。進(jìn)出口導(dǎo)管連接在囊腔的兩側(cè)，同時(shí)為了保證血液在囊腔收縮時(shí)不回流，端口處還會(huì)安裝人工瓣膜。1970

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本文編號：2717908