动力性主动脉的仿真建模和性能分析

作     者：夏东栋 白净 

作者机构：清华大学生物医学工程系北京100084 

出 版 物：《自然科学进展》 (PROGRESS IN NATURAL SCIENCE)

年 卷 期：2005年第15卷第12期

页      面：1454-1459页

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 083201[工学-食品科学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(批准号:60271006) 

主　　题：动力性主动脉瓣 数字模型 建模仿真 

摘      要：动力性主动脉瓣(简称动力瓣)是一种新型的轴流式左心辅助装置,将其植入在主动脉瓣的位置可帮助自然心脏将血液从左心室抽取并排放到主动脉腔．现有的动力瓣以7档转速运行,最低转速为3000 r／min,最高转速为9000 r／min,相邻转速间隔为1000 r／min．鉴于活体实验的局限性,需要采用建模仿真的方法来准确模拟动力瓣的流体性能和心血管辅助效果．在体外循环台测试数据的基础上,作者建立了一个动力瓣的动态数字模型,并按照其植入人体的位置和方式,将其嵌入本实验室原有的犬心血管循环系统模型中,仿真计算并得到7档转速辅助下对缺血状态下心血管系统的辅助效果．相关仿真数据和活体实验数据相比,误差小于15％．因此,该动力瓣模型能够准确仿真模拟动力瓣在活体中的作用,并对今后动力瓣的控制方案研究和改进奠定了基础．