人工血泵可以為慢性心臟病病人提供長期或者短期支持,這種裝置的目標是能達到與人體自然心臟相類似的功能,這就使得人工血泵的設計成為一項很具挑戰(zhàn)性的任務。本論文致力于運用計算流體動力學仿真技術,對一種新型的跨心尖至主動脈軸流血泵進行血液損傷預測與優(yōu)化設計。本論文首先介紹了心室輔助裝置的發(fā)展歷史以及國內外現(xiàn)狀,然后對一種新型跨心尖至主動脈微型軸流血泵的工作原理以及預期要求進行了分析,并對計算流體動力學技術以及血液損傷機制作了簡要介紹。接下來建立了三種不同葉片高度的葉輪模型（BH150,BH200,BH250）,使用計算流體動力學仿真技術,對三種葉輪模型在仿生理條件下的水力性能與流場參數,包括流場速度,壓強,流線分布,切應力分布等情況進行了分析與對比。并采用合理有效的血液損傷模型對葉輪在運行過程中可能造成的血液損傷進行了預測。仿真結果表明,葉輪模型BH150具有最好的血液相容性,但是無法提供足夠的血液流量輸出。模型BH250具有最高的輸出流量,但是其可能造成的血液損傷是三種葉輪模型中最嚴重的。葉輪模型BH200可以在轉速20,000 rpm以及壓強差100 mm Hg的仿生理條件下提供超過5 L... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

軸流式左心室輔助裝置HeartMateII

圖 1-2 彈性泵血 Thoratec VAD 2.55 是由美國 ABIOMED 公司于 2008 年推出的最新一代助裝置由微型泵體，主控制臺和凈化器組成，見圖 1-36.5 mm 微型馬達，并將微型彈子軸承的馬達和導管一體械驅動軸，其最大輸出流量可達 2.5 L/min。Impella 2分的直徑小于 12 mm。Impella 2.5 的插管部分放置于m 的整合了馬達的導管部分相連接。Impella2.5 導管部電量。自 2008 年 6 月，Impella 2.5 可以在美國被廣泛 天的心臟供血支持。 作為現(xiàn)有的一款可由股動脈植入的心室輔助裝置，其設從股動脈植入人工血泵對患者創(chuàng)傷少，手術方便。在

圖 1-3 微型軸流血泵 Impella 2.5icromed DeBakey 心室輔助裝置室輔助裝置 DeBakey 最早于 1988 年，由三家項目成員機構：Bayloohnson 空間中心和 NASA 美國研究中心共同研制開發(fā)。DeBakey 心室重量為 90 g，長度為 76 mm，直徑為 30 mm，另配有體外控制器和供身攜帶，見圖 1-4。DeBakey 心室輔助裝置中的泵體共有 6 片葉輪，型永磁體，這些永磁體依靠環(huán)繞在 DeBakey 流管外側的變化磁場耦 1-5。這種設計縮小了定子與葉輪之間的驅動距離，增大了磁場耦合驅動效率。DeBakey 心室輔助裝置所有與血液接觸部分都是使用鈦合為全封閉鈦合金。DeBakey 心室輔助裝置在轉速 7500-12500 rpm 和0 kPa 的條件下可為患者提供 5 L/min 的流量[35-37]。akey 心室輔助裝置具有良好的生理兼容性，手術過程出血量少，溶

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3296321