检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于主动转速调制的离心旋转血泵流场分析

中国机械工程 2021年第24期32卷 2915-2923页

作者：黄峰王楚晨阮晓东浙江科技学院机械与能源工程学院杭州310023 中国计量大学计量测试工程学院杭州310018 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027

为研究血泵主动转速调节对血泵内部流场以及血液损伤的影响,采用计算流体动力学(CFD)方法模拟血泵在转速调制下的全流道内部流动。通过集总心血管系统数学模型和旋转血泵模型的联合数值模拟得到血泵辅助条件下的心室和主动脉压力,并设... 详细信息

为研究血泵主动转速调节对血泵内部流场以及血液损伤的影响,采用计算流体动力学(CFD)方法模拟血泵在转速调制下的全流道内部流动。通过集总心血管系统数学模型和旋转血泵模型的联合数值模拟得到血泵辅助条件下的心室和主动脉压力,并设置为血泵CFD模拟的进出口边界条件。分析了匀转速以及正弦波、方波、三角波三种异步转速调制波形下的血泵流场情况,得到了旋转血泵的速度分布图以及剪切应力分布图。结果表明,转速调制下血泵的流量脉动得到了增强,是一种恢复血流搏动性的可行方案。三种速度调制波形中,正弦波转速调制下的血泵流量脉动指数高且血泵内剪切应力小,是相对理想的转速调制波形。

关键词：旋转血泵计算流体动力学转速调制心血管系统脉动性指数

旋转血泵驱动电机参数换算血液流量和压力的方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

自然科学进展（国家重点实验室通讯） 2001年第3期11卷 314-316页

作者：钱坤喜曾培茹伟民袁海宇封志刚李岚江苏理工大学生物医学工程研究所镇江212013

探索出一种新颖的血泵流量和压力的换算方法。在不同转速下对血泵输出流量、扬程及其驱动电机消耗功率(电压和电流乘积)采样,记录并作图,得到一系列电机功率(P)与血泵流量(Q)的关系曲线以及电机功率和血泵扬程(H)的关系曲线。应用3层BP(... 详细信息

探索出一种新颖的血泵流量和压力的换算方法。在不同转速下对血泵输出流量、扬程及其驱动电机消耗功率(电压和电流乘积)采样,记录并作图,得到一系列电机功率(P)与血泵流量(Q)的关系曲线以及电机功率和血泵扬程(H)的关系曲线。应用3层BP(back propagaton)神经网络,将功率和转速(n)的采样值赋给神经网络的输入层,并将流量和扬程的采样值赋给输出层,将P-Q和P-H关系曲线转换成函数Q=f(P,n)和函数H=g(P,n)。然后将这两个特征函数存入微机,建立该血泵的数据库档案。这样,在动物试验和临床试用中就可以根据驱动电机功率和转速算出血泵流运和压力。将上述方法应用于自行研制的叶轮泵,血泵扬程测量误差小于2％,流量误差小于5％,表明这种方法的测量精度优于已知的大多数无创测量方法。

关键词：旋转血泵测量神经网络电机功率转速血液流量血液压力血泵扬程血泵流量

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于转速调制的旋转血泵流场和温度场分析

基于转速调制的旋转血泵流场和温度场分析

作者：王楚晨中国计量大学

学位级别：硕士

心室辅助装置(Ventricular Assist Device,VAD)能够为患者提供短期或长期的辅助循环支持,是终末期心力衰竭患者的首选治疗方法。旋转血泵是目前最常用的VAD类型,血泵运行中的高速旋转使其内部流场具有很强的非生理流动特性,且在长期工... 详细信息

心室辅助装置(Ventricular Assist Device,VAD)能够为患者提供短期或长期的辅助循环支持,是终末期心力衰竭患者的首选治疗方法。旋转血泵是目前最常用的VAD类型,血泵运行中的高速旋转使其内部流场具有很强的非生理流动特性,且在长期工作下容易造成血液相容性问题。转速调制目前已被证明是一种可行的解决方式,但其对血泵流场和温度场的影响还尚未明确,待进一步研究。本论文采用计算流体动力学的方法模拟VAD全流道内部流动。通过集总心血管系统模型和旋转血泵数学模型的联合数值模拟得到血泵辅助条件下的心室和主动脉压力,并设置为血泵的进出口边界条件,研究脉动下的VAD流动特性。具体研究工作如下:(1)分析了匀转速以及正弦波、方波、三角波三种异步转速调制波形下的血泵流场情况,得到了旋转血泵的速度分布图以及剪切应力分布图。结果表明,转速调制下血泵的流量脉动得到了增强,是一种恢复血流搏动性的可行方案。三种速度调制波形中,正弦波转速调制下的血泵流量脉动指数高且血泵内剪切应力小,是相对理想的转速调制波形。采用在溶血计算方面具有更高精确度的Eulerian求解法来计算血泵溶血值,得到了匀转速和调制转速波形下的溶血破坏情况。与匀转速对比,转速调制可能会增大血液损伤的风险,转速的变化幅度决定了溶血值的大小。(2)得到了叶轮在匀转速和正弦调制转速状态下不同时刻的温度分布云图,以及温度升高到潜在和极端高温风险区域的血液在血泵中的位置分布。发现血泵流场在正弦调制转速时的温升高于匀转速状态;温升与血泵的叶轮结构密切相关,高温集中在靠近下泵壳的叶轮前缘和内侧;两种工况对进出口处的血液温度影响均在2℃的安全范围内,不会对血泵外部的血液造成损伤。本论文得到的结论可为旋转血泵的优化设计以及改善旋转血泵的溶血情况提供指导意义。

关键词：旋转血泵计算流体力学转速调制温度场分析血液损伤

计算流体力学方法分析一例喷射悬浮血泵的液力、悬浮及溶血特性

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2018年第20期54卷 52-58页

作者：武悦朱良凡罗云上海交通大学生物医学制造与生命质量工程研究所上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上汽大众汽车股份有限公司

左心室辅助装置被用于治疗严重的心力衰竭,目前第三代左心室辅助装置采用液力悬浮或磁力悬浮手段,让转子悬浮在腔室中,从而完全避免机械磨损。然而,磁力悬浮需要主动控制和额外能耗,不利于长时间续航。而液力悬浮轴承间隙很小(通常小于... 详细信息

左心室辅助装置被用于治疗严重的心力衰竭,目前第三代左心室辅助装置采用液力悬浮或磁力悬浮手段,让转子悬浮在腔室中,从而完全避免机械磨损。然而,磁力悬浮需要主动控制和额外能耗,不利于长时间续航。而液力悬浮轴承间隙很小(通常小于100μm),在这一微小间隙中,会产生高切应力和滞流点,从而造成血液损伤。为此设计一种采用新型喷射悬浮手段的血泵。该悬浮手段为被动式,且几乎没有额外的能量损耗。运用流体力学方法分析这一血泵的液力、悬浮和血液相容性能,进行试验验证,并对比新型悬浮血泵和没有喷射流道的参照泵的血液相容性。研究显示,喷射悬浮方式可以在较大的间隙下有效实现转子悬浮,且具有良好的血液相容性,对左心室辅助装置的发展有重要意义。

关键词：左心室辅助装置旋转血泵计算流体力学喷射悬浮溶血性能