国家高技术研究发展计划(2006AA02Z4D3)
- 作品数：8 被引量：39H指数：4
- 相关作者：张岩胡盛寿周建业孙寒松张浩更多>>
- 相关机构：中国医学科学院北京协和医学院中国医学科学院中国协和医科大学北京航空航天大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生机械工程电气工程更多>>
- 左心辅助装置流入管道不同头部结构的数值模拟被引量：1
- 2013年
- 头部结构是决定左心辅助装置(LVAD)流入管道优劣的关键结构,流入管道头部结构对心室及管道内的血液相容性和流入管道插入心尖后的流入口吸壁堵塞影响很大。本文设计了四种不同头部结构的流入管道,建立了这四种临床上使用较多的流入管道插入心尖的数值模型,用流体力学软件Fluent计算流入管道的血流动力学特性,并对四种管道的回流、涡流等流动情况和压力分布情况进行了研究。结果表明喇叭口状流入管道的流速分布均匀,无回流和低速流动区,血液相容性最好,喇叭口状结构还可防止吸壁堵塞的发生;笼状结构的流入管道涡流较严重,容易产生血栓,且心室壁处的低压极易引起心室塌陷。喇叭口状流入管道的血液相容性好且不易发生吸壁,适用于长期使用的LVAD。
- 柳光茂周建业胡盛寿孙寒松陈海波张岩罗富良
- 关键词：左心辅助装置数值模拟
- 一种新型轴流式心脏辅助血泵的研制和初步的动物实验被引量：11
- 2008年
- 目的研制开发一种新型的轴流式心室辅助泵,并对其基本性能和血液相容性能进行测试。方法应用计算流体力学(CFD)计算机辅助设计,利用五坐标数控机床上对其进行加工,并通过体外测试台和动物实验,对血泵的流体力学性能和血液相容性能进行了测试。结果轴流泵在后负荷为100mmHg情况下,流量在5L/min以上。动物实验中,血浆游离血红蛋白的含量为0.05g/dL。结论血泵体外测试所提供的输出压力和流量符合临床心力衰竭患者的需要,动物实验结果表明其血液相容性能较为满意,值得进一步改进。
- 张岩孙寒松周建业张浩郑哲李国荣朱晓东桂幸民胡盛寿
- 关键词：轴流泵血泵
- FW型轴流泵的体外溶血与动物实验研究被引量：14
- 2009年
- 目的为给心力衰竭患者提供有效的心室机械辅助治疗,研制出可以部分或完全代替心室功能的FW(FuWai)型轴流式心室辅助血泵,评价其流体力学性能和血液相容性能。方法通过体外测试台和5只小尾寒羊的动物实验,对FW型轴流式心室辅助血泵的流体力学性能和血液相容性能进行了测试。结果轴流泵在转速为8400r/min、后负荷为100mmHg的情况下,流量可达5L/min;体外溶血试验检测结果表明轴流泵的标准溶血指数(NIH)为0.17±0.06mg/L。动物实验结果表明,血浆游离血红蛋白含量在30mg/dl左右。结论FW型轴流式心室辅助血泵的血液相容性能良好,体外和体内试验结果达到了国际标准,有望在完善动物实验的基础上进入临床试验阶段。
- 张岩胡盛寿周建业孙寒松唐跃郑哲张浩李国荣朱晓东
- 关键词：轴流泵体外试验动物试验
- 基于激光三维扫描技术的微型轴流血泵叶轮加工精度检测被引量：2
- 2012年
- 目的检测微型轴流血泵的转子叶轮加工精度,建立叶轮形状复杂的微型血泵叶轮加工精度检测方法。方法本文采用激光三维扫描技术获得FW-2型轴流血泵叶轮的点云,利用逆向工程软件Geomagic Studio对点云进行处理后建立三维模型。将建立的叶轮模型与设计的叶轮模型导入GeomagicQualify软件进行对比,即可分析具有复杂曲面的FW-2型轴流血泵转子叶轮各个型面的加工精度。结果对比激光扫描得到的叶轮模型与设计的叶轮模型,结果显示FW-2型轴流血泵转子叶轮整体加工精度符合要求,只有极小区域加工精度较低。结论激光三维扫描结合逆向三维建模技术是微型血泵复杂叶轮的加工精度检测的有效方法。本研究为微型血泵叶轮检测提供了一种新思路,对确定血泵使用过程中的血栓形成原因,改进血泵设计具有重要意义。
- 柳光茂周建业胡盛寿张岩薛嵩桂幸民孙寒松
- 轴流式磁悬浮人工心脏泵磁悬浮轴承系统设计被引量：7
- 2011年
- 人工心脏泵要求体积小、质量轻、功耗低。为契合上述要求,实现人工心脏泵转子的五自由度全悬浮,采用径向永磁轴承和轴向电磁轴承相结合的磁悬浮系统,在对轴流式人工心脏泵转子受力分析的基础上,提出了低功耗和单轴向电磁轴承这两种磁悬浮轴承系统结构设计方法,给出了采用这两种方法进行结构设计时,径向永磁轴承和轴向电磁轴承的设计原则。比较来看,采用单轴向电磁轴承结构设计方法虽然会增加电磁轴承的功耗,但是大大降低了系统的体积和质量;简化系统结构和电磁轴承的控制复杂性,更具优势。根据单轴向电磁轴承设计方法,设计并加工一台轴流式磁悬浮人工心脏泵原型机,成功实现转子的五自由度稳定悬浮,验证了所提方法的可行性,为磁悬浮人工心脏泵的结构设计提供参考依据。
- 关勇李红伟刘淑琴
- 关键词：磁悬浮轴承系统设计
- 轴流式左心辅助泵的出口管道流场PIV实验研究被引量：3
- 2013年
- 研究轴流式左心辅助泵的出口管道内血流流场的分布情况，根据流动特性与血栓形成的关系，分析轴流血泵管道内的血栓形成风险。用二维粒子成像测速（PIV）系统测试轴流式左心辅助泵的出口管道中心截面内血液沿管道的流动情况，用三维粒子成像测速系统测试整个管道内的血液流动情况，实验过程中辅助泵的转速为（10000±20）r／min，流量为8．05L／min，通过分析出口管道内的血液流场结果，预测左心辅助泵管道内的血栓形成可能。结果表明，辅助泵的出口附近血液存在螺旋流动和明显的垂直于管壁的流动，但在流动中逐渐降低，整个管道内不存在回流、涡流和低速流动区域，管道内血液沿管道的流动速度在管壁边界层外由0m／s迅速增大到极大值1．0m／s以上。沿管道方向，管道内的血液流速分布范围由0．7～2．2m／s降低至1．0～1．5m／s。泵的出口附近紊流度为0．31，距离泵的出口较远处的紊流度降低至0．15，血液流动趋于平稳。由于管道内的流动平稳且不存在回流、涡流和低速流动区域，因此不易形成血栓。出口管道有助于消除轴流式左心辅助泵流出血液的螺旋流动和紊流，使血流平稳，减少对人主动脉的损伤。
- 柳光茂周建业胡盛寿孙寒松陈海波张岩
- 关键词：左心辅助泵轴流血泵血栓形成
- 轴流式磁悬浮人工心脏泵驱动电机的研究被引量：4
- 2010年
- 介绍了一种可用于轴流式人工心脏泵的永磁无槽直流无刷电动机的结构及其驱动方法。电动机采用ML4425专用芯片作为主控芯片,通过调压控制电机的转速,从而达到控制血液流量及压力的目的。电动机在磁悬浮轴承支承下使人工心脏泵获得更优越的性能。实验结果表明:电机调速曲线近似呈一条直线,电动机运行平稳,噪声低。
- 杨晟刘淑琴关勇
- 关键词：磁悬浮直流无刷电机ML4425
- 非体外循环下植入左心室辅助血泵的研究
- 2008年
- 近年来，在国内外左心室辅助装置的临床应用例数越来越多，但有关左心室辅助植入手术的报道相对较少。一般血泵植入术主要采用在体外循环下进行，缺点是可以引起炎症反应、血液破坏等。为了减少左心室辅助的心尖部手术植入时的并发症，我们在前期研究的基础上，对所研制的FW型轴流泵的手术植入方式采用在非体外循环下进行，现报道如下。
- 张岩胡盛寿周建业孙寒松唐跃李国荣郑哲张浩朱晓东
- 关键词：非体外循环植入手术左心室辅助装置炎症反应手术植入
