基于快速溶血預(yù)估模型的離心血泵葉輪特性數(shù)值分析
本文選題:離心血泵 + 葉輪形態(tài); 參考:《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志》2014年06期
【摘要】:離心血泵葉輪形態(tài)是決定其內(nèi)部流場(chǎng)剪切應(yīng)力致血液細(xì)胞損傷的重要因素之一。對(duì)具有不同葉輪形態(tài)的離心血泵進(jìn)行流體動(dòng)力分析及數(shù)值溶血預(yù)估有助于提高血泵的綜合性能。本文采用低雷諾數(shù)修正SSTκ-ω湍流模型,對(duì)四種不同葉輪形態(tài)的離心血泵內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算,包括壓力場(chǎng)、速度場(chǎng)以及剪切應(yīng)力場(chǎng)分布等;并運(yùn)用快速溶血預(yù)估模型計(jì)算各血泵的標(biāo)準(zhǔn)溶血參數(shù)值(NIH)。分析結(jié)果表明,雖然四種血泵的壓力場(chǎng)分布均符合要求,但對(duì)數(shù)螺旋線葉輪血泵流道中的渦流和回流得到了明顯改善,高剪切應(yīng)力區(qū)域體積只占總體積的0.004%,NIH為0.0089,對(duì)血液細(xì)胞破壞最小。
[Abstract]:The impeller shape of isolated blood pump is one of the important factors to determine the blood cell damage caused by shear stress in the internal flow field. The hydrodynamic analysis and numerical hemolysis prediction of the detached blood pump with different impeller shapes are helpful to improve the comprehensive performance of the pump. In this paper, the low Reynolds number modified SST 魏-蠅 turbulence model is used to calculate the internal flow field of four different impellers, including pressure field, velocity field and shear stress field. The standard hemolytic parameters of each pump were calculated by using the fast hemolysis prediction model. The results show that, although the pressure field distribution of the four blood pumps meets the requirements, the eddy current and reflux in the flow channel of the logarithmic spiral impeller blood pump are obviously improved. The volume of high shear stress region was only 0.004% of the total volume, the NIH was 0.0089, and the damage to blood cells was the least.
【作者單位】: 西北工業(yè)大學(xué)陜西省微/納米系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;西京醫(yī)療用品有限公司;
【分類號(hào)】:R318.01
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1895235
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