收藏本站
《华中科技大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

微型左心室辅助装置的叶轮设计

潘荣  
【摘要】: 背景:心脏衰竭因其高发病率和高死亡率已成为当今世界威胁人类生命的主要疾病之一。心脏辅助装置作为一种过渡性装置,可以起到替代治疗的作用并维持患者的生命,直至患者可接受心脏移植。本文提出一款新型微型左心室辅助装置泵体叶轮结构,并初步完成计算流体力学模拟及流体性能的描述和分析。 方法:微型左心室辅助装置采用轴流式血泵,其设计需综合考虑其流体动力学特性以及人体对其生理学特性的要求。叶片表面选用正切旋转曲面,由Pro/Engineer操作软件完成轴流泵叶轮的初级设计。利用Fluent软件对初级叶轮模型进行计算流体力学模拟试验,根据模拟结果(如流体流线,叶轮表面压力及切应力分布和效率),优化叶轮设计,完成最终模型。 结果:设计完成的叶轮由三部分组成:入口圆锥、中轴部分和出口圆锥。出入口圆锥的主要功能是保护出入叶轮的旋转流体。中轴部分的三片叶片延伸至出入口圆锥上以确保流体的稳定流动。最终叶轮设计尺寸如下:叶轮长23mm,直径11.7mm,构建三片叶片表面的正切曲线角度为60°。计算流体力学仿真结果表明,在转速为20000rpm,后负荷为100mmHg时,血泵的流量达到10L/min,叶轮内流体流动稳定,叶轮表面的压力分布合理。 结论:本文设计了一款新型微型左心室辅助装置的叶轮结构。该叶轮的计算流体力学模拟结果已满足了设计要求。未来的工作将是对该叶轮做进一步的体外和体内试验,验证其临床可行性。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:R318.6

手机知网App
【相似文献】
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 赖喜德;;虚拟产品开发技术在流体机械叶轮设计中的应用[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(上册)[C];2002年
2 陆伟刚;张金凤;;离心泵叶轮轴向力自动平衡新方法[A];农业机械化与新农村建设——中国农业机械学会2006年学术年会论文集(上册)[C];2006年
3 沈政昌;;大型充气机械搅拌式浮选机研制[A];中国有色金属学会第六届学术年会论文集[C];2005年
4 马艳秀;王捷;汤全法;钱敏龙;于溯源;;HTR-10备用氦风机噪声测控研究[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年
5 司马铭;;四万空分中压膨胀机简介[A];2006年大型空分设备技术交流会论文集[C];2006年
6 贡凯军;石祥钟;赵丁选;;离心泵现代设计方法[A];农业机械化与新农村建设——中国农业机械学会2006年学术年会论文集(下册)[C];2006年
7 杨华运;;对旋风机叶轮轴向间隙对其性能的影响研究[A];第五届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2010年
8 ;飞力污水潜水泵及其生产流程——污水处理设备国产化的成功范例[A];中国水污染防治技术装备论文集(第六期)[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 石新兵;程潮铁矿回热风机叶轮创国优[N];中国矿业报;2008年
2 机手;深井泵常见故障及排除[N];新疆科技报(汉);2000年
3 傅道华 安呈方;“新、小、实、巧”破难题[N];中国石化报;2001年
4 周英军;深井泵的使用与维修[N];山东科技报;2001年
5 山东科;深井泵的使用与维修[N];山西科技报;2001年
6 本报记者 许巍;高效静吸油烟机“吸”出新能效[N];中国质量报;2011年
7 郑旺;许敏田 坚守成就“水泵大王”[N];中华工商时报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 张静;双流道式污水泵叶轮三维设计及水力模型开发研究[D];兰州理工大学;2008年
2 刘宏伟;水平轴海流能发电机械关键技术研究[D];浙江大学;2009年
3 朱玉才;离心式固液两相流泵的边界层理论及其在叶轮设计中的应用[D];辽宁工程技术大学;2002年
4 谢军龙;前缘弯掠子午加速叶轮及其不同流道配置的研究[D];华中科技大学;2005年
5 王芳群;江大1号心脏泵和美国临床用Bio-pump的内流场及溶血性能的比较研究[D];江苏大学;2007年
6 徐朝晖;高速离心泵内全流道三维流动及其流体诱发压力脉动研究[D];清华大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘荣;微型左心室辅助装置的叶轮设计[D];华中科技大学;2009年
2 张长海;失谐叶轮动力特性分析方法研究[D];大连理工大学;2010年
3 冯可;基于国外最新速度系数的离心叶轮CAD设计[D];西华大学;2007年
4 陈丹;离心叶轮叶片绘型的计算机集成[D];西华大学;2007年
5 张浩;微型向心涡轮叶轮设计技术的数值研究[D];南京航空航天大学;2008年
6 马庆勇;浆液池叶轮式搅拌器设计、数值模拟及PIV实验研究[D];江苏大学;2007年
7 黄家良;调速型液力偶合器叶轮的有限元分析及优化设计[D];大连交通大学;2008年
8 崔莲顺;逆向工程与快速成型技术在叶轮开发中的应用[D];东北大学;2008年
9 王芳群;应用CFD技术探明叶轮设计对人工心脏血泵内流场及切应力分布的影响[D];江苏大学;2003年
10 柴胜凯;轴流泵叶轮设计与性能预估[D];西安理工大学;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026