葉輪式人工心臟血泵經(jīng)過半個多世紀的研究和發(fā)展,已經(jīng)達到了血液相容性、可植入性、耐久性等臨床要求,而心臟泵植入受體后的舒適性問題一直影響著它的進一步發(fā)展,關鍵因素之一是提高血泵流量隨揚程（血泵進出口壓力差）變化的靈敏度,保持左心室輔助泵與右心室輸出的流量平衡。由于左心室輔助泵自身特性的限制,維持與右心室流量平衡難以自動達到,因此需要從血泵的控制系統(tǒng)中尋找新的方法。本文通過三種控制方法設計了仿生控制系統(tǒng)：A、手動控制方法。該控制方法主要是為了獲得控制策略中揚程變化與電壓補償之間的控制關系方程而設計的一種實驗方法,它是利用改進前的控制系統(tǒng)控制血泵運行,手動調(diào)節(jié)揚程定值變化的同時給控制系統(tǒng)一定的補償電壓,使流量達到符合要求的靈敏度,記錄揚程變化與電壓的補償值,畫出它們之間的關系曲線,求出控制方程。該控制中的揚程和流量都是通過手動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)人為給定的,是設計的仿生控制系統(tǒng)應該達到的理想值,可用于仿生控制系統(tǒng)設計后的比較分析；B、基于傳感器反饋血泵參數(shù)的仿生控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)是在了解血泵基本控制原理的基礎上,通過分析血泵揚程、流量與輸入電壓之間的關系數(shù)據(jù),制定了通過輸入電壓補償?shù)姆绞教岣吡髁侩S... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

江蘇大學研制的葉輪血泵(右)與Novacor及TCI心臟泵的比較

江蘇大學博士學位論文:葉輪式心臟泵的仿生控制研究圖1一2心室輔助離心泵(左)和它成功地應用到羊體上(右)圖1一3微型瓣膜泵原理圖(左)和正在進行的動物實驗(右)2研究的背景、目的和研究現(xiàn)狀2.1研究的背景和目的人工心臟簡稱心臟泵(又稱血泵)，是心室輔助裝置的關鍵部件，是流體機械的一個新的分支，它是集流體力學、機械、醫(yī)學、}匕子、電磁學和控制學為一體的交叉學科。血泵作為一種前景廣闊的左心室輔助裝置已得到世界各地醫(yī)師和患者的)、‘泛認可。目前，許多研究機構(gòu)都研發(fā)出自己的產(chǎn)品。尤其是美國的 Jarvik2000左心室輔助裝置(LVAD)的研制，己經(jīng)趨向成熟。英國人在頓(Houghton)先生自2000年6月植入 Jarvik2000到現(xiàn)在已經(jīng)10年多了。2005年，他在人工器官 (AnifieialOrgans)雜志卜發(fā)表了自己的感思【’“]，他說人工J自臟給了他第一個高l}}:質(zhì)生存的機會，但井沒能解決他潛在的心臟缺陷

第1章緒論題主要是技術上的。大約每六個月，電池到病人頭部插頭之間的導線(圖1一4右)就會壞一次。當然，他有備用的，但是將導線插入自己的頭部很費事，在更換導線的那幾秒鐘內(nèi)心臟泵會停止工作，所以他需要一些輔助措施。最難解決的問題是怎樣保持左心室輔助泵與右心室的流量平衡:左心室輔助泵的流量太高會引起呼吸不暢，太低會使人感到頭暈。這意味著他凡乎每天都不能輕松自如的呼吸，有時能步行幾英里，有時剛走出幾步就感到呼吸困難，讓人很難適應。這是因為當人體進行輕微運動時，人體體循環(huán)中阻力減小，血流加快，使血泵的揚程降低，流量增大。資料顯示，在人體輕微運動，主動脈壓比較穩(wěn)定的情況下，人體自然心臟左心房的平均壓一般為巧一30mmHg

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于Cortex內(nèi)核嵌入式處理器的壓磁傳感信號檢測技術研究[D]. 盧修文.北京工業(yè)大學 2009
[2]人工心臟用永磁無刷直流電機設計及驅(qū)動控制研究[D]. 茹偉民.江蘇大學 2006



本文編號：3307284