血液破壞是目前影響國產(chǎn)心室輔助裝置(ventricular assist device,VAD)不能臨床應(yīng)用的主要障礙.方法本文中采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(computer-aided design,CAD)工具設(shè)計(jì)XZ-Ⅱ型軸流血泵,并用計(jì)算流體力學(xué)(computationalfluid dynamics,CFD)方法進(jìn)行泵內(nèi)流場分析對VAD進(jìn)行血液相容性研究.結(jié)果①血泵的壓力流量輸出可以滿足心室輔助的要求;②流場中的最大剪切率出現(xiàn)在葉輪入口的地方,在整個(gè)葉輪端面保持了較高的剪切率,而且隨著轉(zhuǎn)速升高,剪切率增大,流量增加,剪切率也增大;③在葉輪相對徑向流速以較高速度旋轉(zhuǎn)時(shí),在入口附近,流場保持層流狀態(tài),接近轉(zhuǎn)子時(shí),出現(xiàn)周向剪切速度,轉(zhuǎn)子和泵壁之間的流場出現(xiàn)了不對稱性,中下壁面出現(xiàn)較大波動,在葉輪附近,流場發(fā)生劇烈的變化,在靠近輪轂的地方會出現(xiàn)湍流,葉片之間出現(xiàn)較大的分離渦流,在出口導(dǎo)流葉片與葉輪的相接區(qū)域,流動出現(xiàn)局部回流,在狹窄的交接區(qū)域,出現(xiàn)流動滯止,流體進(jìn)入導(dǎo)流葉片時(shí),流動方向在此急劇變化會引起流動分離,從而影響了出口流速和流動的穩(wěn)定性;④葉輪與出口導(dǎo)葉片接觸端面壓力變化劇烈.結(jié)論葉輪內(nèi)部、葉輪與導(dǎo)葉片連接部分、出口導(dǎo)葉片內(nèi)部流場不穩(wěn)定容易形成渦流和流動停滯,容易形成血栓;葉輪與出口導(dǎo)葉片連接端面以及葉輪內(nèi)部剪切力較高,容易產(chǎn)生溶血.
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