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II型轴流VAD的CAD及流场分析被引量：2: 2005年; 目的:近年来随着心脏外科的发展,心脏移植的大量涌现,作为心脏辅助桥梁过渡的心室辅助装置(ventricular assistant device,VAD)的研究再次掀起高潮;而机电工程、材料技术的发展,又使VAD的实现逐渐成为可能。目前我国所研制的VAD不能应用于临床的最大障碍是VAD主体-血泵的血液相容性问题没有很好地解决,切确地讲VAD应用时的溶、凝血问题是目前国内、外VAD研制的一个难题。方法:本文中我们采用计算机辅助设计(CAD)工具设计型轴流VAD,用有限元计算方法进行泵内流场分析(CFD)的方法对VAD进行血液相容性研究。结果:(1)VAD的压力流量输出可以满足心室辅助的要求;(2)流场中的最大剪切率出现在叶轮入口的地方,在整个叶轮端面保持了较高的剪切率,而且随着转速升高,剪切率增大;流量增加,剪切率也增大;(3)在叶轮相对径向流速以较高速度旋转时,在入口附近,流场保持层流状态;接近转子时,流体开始加速,同时具有周向剪切速度;由于叶轮与转子连接部位具有不对称性,转子和泵壁之间的流场出现了不对称性,中下壁面出现较大波动,而在其对称面上没有出现波动;在叶轮附近,流场发生着剧烈的变化,同时随转速的不同,流动呈现不同的流动状态;在靠近轮毂的地方会出现湍流,叶片之间出现较大的分离涡流,流场剧烈波动;在出口导流叶片与叶轮的相接区域,流动出现局部回流,在狭窄的交接区域,出现流动滞止;流体进入导流叶片时,由于导叶端面有较大的几何形状变化,流动方向在此急剧变化会引起流动分离,从而影响了出口流速和流动的稳定性;(4)从流场显示中观察到叶轮与出口导叶片接触端面压力变化剧烈。结论:出口、叶轮内部及与其与出口导叶片连接部分、出口导叶片内部流场不稳定容易形成涡流和流动停滞,容易形成血栓;叶轮与出口导叶片连接端面以及叶轮内部; 蔺嫦燕吴广辉李冰一王景; 关键词：VAD 血液相容性 CAD

磁驱动血泵溶血分析被引量：3: 2010年; 测试磁驱动轴流心室辅助装置主体血泵溶血性能。利用计算流体力学(CFD)软件ANSYS,基于红细胞受到切应力和相应曝光时间的计算溶血方法预测血泵溶血性能,计算红细胞粒子随着时间推移在血泵内运动轨迹上受到破坏程度。通过体外模拟循环实验实际测试血泵体外溶血性能,计算得到血泵实际标准溶血指数。CFD计算结果转化的标准溶血指数与实际体外实验结果比较相差较大,与CFD计算简化和实际计算循环周期有很大关系。磁驱动轴流心室辅助装置主体血泵有较好的实际溶血性能,血泵实验期间无不良状况发生,可以进行进一步实验。; 吴广辉蔺嫦燕张锡文李冰一王景; 关键词：轴流血泵 CFD 溶血实验

平流式血泵对心衰动物左心辅助的实验研究被引量：1: 2001年; 目的 :探讨平流式轴流血泵在体实验中的泵性能及对心衰动物的辅助功能。方法 :采用选择性结扎冠脉的方法对 2 0只雄性健康成年绵羊建立心衰模型后 ,随机分为 2组 ,运用一平流式轴流血泵对实验组动物进行左心辅助 ,于结扎冠脉前、心衰即刻和心衰后 1h测量两组动物各项血液动力学参数 ,评价平流血泵的动力学输出和对血流动力学参数的影响 ,探讨其对衰竭心脏的辅助机制 ,动物处死后取标本进行光、电镜检查 ,检测主要器官和血泵的栓塞情况。结果 :1 可以采用结扎冠脉的方法建立左心辅助心衰动物模型 ;2 血泵的压力、流量输出能够达到辅助要求 ,血泵辅助流量占总流量的 6 6 % ;3 并联于左心房和降主动脉的血泵可以将主动脉舒张压提高 70 % ;4 平流式血泵主要通过分担心脏对外做功减少心肌耗氧 ,使心肌恢复 ;病理检查结果与血流动力学结果推测一致。 5 尸检肾脏有散在白色斑块 ;血泵的进、出口与管道接口处覆盖一层薄薄白膜 ,整个过程血泵表面温度变化较小。结论 :自制平流血泵可以改善心脏功能并可对心衰动物进行短期辅助。; 蔺嫦燕侯晓彤姜以岭李冰一王景蔡克强; 关键词：心脏衰竭左心辅助

一款国产置入式心室辅助装置动物在体研究被引量：4: 2016年; 目的通过实验动物在体研究，评估置入式左心室辅助装置的血液相容性、生物适应性、工作性能及可靠性。方法在心脏不停跳的情况下，采用左心尖到血泵再到降主动脉的循环旁路，在6只健康绵羊体内置入心室辅助装置，进行在体30天辅助实验。期间定期抽血检验血液学指标，实验结束后取主要脏器做尸检宏观和病理学检查。结果6例在体研究达到实验预期。血液学指标检查结果均值在正常范围内。尸解后血泵内部、流出道及吻合口无肉眼可见血栓，病理结果提示除了小部分左肺组织有小叶肺炎外，其余主要脏器均无病灶。结论实验心室辅助装置具有良好的在体血液相容性、生物适应性，工作性能可靠。; 吴广辉蔺嫦燕徐创业刘修健侯晓彤李海洋王景陈琛杨朋渠文波; 关键词：心室辅助装置动物实验

螺旋血泵的CFD分析被引量：3: 2008年; 溶血和血栓是目前国内心室辅助装置不能应用于临床的主要原因。血泵的不良血液动力学特性是导致溶血和血栓的主要因数。计算流体力学(CFD)方法目前被广泛应用于血泵设计,它可以准确有效地反映血泵内部流场状态、血泵压力流量曲线以及血泵内部流场剪切力分布状态等。本研究采用CFD方法对自制螺旋血泵的泵腔、出入流口进行流场分析,内部流场采用三维彩图显示。结果显示CFD分析结果很好的与体外实验结果吻合。血泵血液动力学特性,以及内部血流状态采用CFD方法分析,可以有效地分析血泵血液相溶性方面的问题。; 吴广辉蔺嫦燕李冰一王景; 关键词：心室辅助装置血栓

聚氨酯基纳米复合材料的血液相容性研究: 2001年; 血液相容性是生物材料领域一个非常重要又是迄今尚未解决的关键问题。聚氨酯具有相对良好的生物相容性和力学性能,一直被作为重要的与血液直接接触的材料用于制作血管移植物、介入导管、心室辅助循环系统及人工心脏等。但是,目前已有的商品化医用聚氨酯材料仍在血液相容性、生物稳定性等方面存在着问题,不能满足与血液接触应用的高要求。本文将纳米级碳材料作为分散相与聚氨酯材料复合,将此复合材料试用于心室辅助循环系统的血泵表面的涂覆处理,并对该复合材料表面的血液相容性进行了初步的研究。结果表明,该新型复合材料的抗凝血性、抗溶血性能均有所提高。; 孔桦许海燕蔺嫦燕李冰一王景; 关键词：纳米复合材料聚氨酯血液相容性

新型磁耦合式轴流血泵被引量：4: 2001年; 为了更好地解决旋转式叶片血泵的密封问题 ,本文中采用磁耦合驱动方式 ,设计、加工一小型轴流血泵。血泵由泵体、直流无刷电机、叶轮、一对磁片、隔膜、导流槽和支撑架等部件构成 ,总长度 12 5 m m,容积147m1,材料是 TC4钛合金 ,总重量 380 g。体外和在体试验中分别测试血泵的动力学输出、密封、产热和血液破坏等性能。结果显示 :1体外试验中 ,血泵旋转速度 80 0 0 rpm时输出为 6 .8L / m in、 12 0 mm Hg。 2在 12 0小时的连续运转过程中 ,血泵的表面温度变化较小 ;密封性能也较好。 3 2 4小时的在体试验中 ,血浆中游离血红蛋白含量逐渐增大 ,纤维蛋白原未发生明显变化 ;除血泵的进出接口处和动物肾脏发现微小血栓外 ,脑部和其它腹部脏器未发现血栓。; 蔺嫦燕李冰一姜以岭王景陈力争侯晓彤孙衍庆; 关键词：轴流血泵密封产热

磁悬浮离心式左心室辅助装置溶血实验研究被引量：3: 2013年; 通过体外以及在体溶血实验,探讨磁悬浮驱动离心式心室辅助装置血液相容性能.将左心室辅助装置置于充满新鲜羊血的模拟循环通路中,在输出流量为5 L/min、后负荷压力为100 mmHg的条件下,检测血泵体外溶血性能.在8只健康绵羊体内植入血泵进行在体辅助实验,通过定期抽血检验血浆游离血红蛋白值,测定其在体溶血性能.结果表明:可植入磁悬浮驱动离心式左心室辅助装置的体外标准溶血指数(normal index of hemolysis,NIH)为(0.075±0.017)mg/L.在体实验中,2例存活超过20 d,循环辅助后实验羊血浆游离血红蛋白(free hemoglobin,FHB)呈现上升趋势,2例实验FHB最大值分别达0.846和1.09 g/L,之后逐渐下降到术前水平.本实验血泵同其他国产血泵比较,具有较好的体外和在体血液相容性,具备好的长期动物在体辅助实验基础.; 吴广辉蔺嫦燕陈琛杨琳侯晓彤李海洋王景; 关键词：心室辅助装置溶血实验

XZ-ⅡA型轴流血泵的研制及体外流体实验被引量：9: 2004年; 在自制XA Ⅱ型轴流血泵的基础上 ,结合计算机辅助设计 (computer aideddesign ,CAD)以及计算机流场分析 (computationalfluiddynamics ,CFD) ,通过改变泵的结构、叶片螺距、密封方式、材料加工手段自行研制和加工出一款微型轴流血泵XA ⅡA型血泵。它由泵体、直流无刷电机、钛合金叶轮、陶瓷轴承等部件构成 ,材料TC4钛合金 ,总重量 2 4 5g。在体外流量实验中 ,分别测量血泵的动力学输出、流量输出要求、产热以及密封性能。结果显示XA ⅡA型血泵能够满足设计的要求 ,在 12 0h连续运转过程中 ,血泵表面温度变化较小 ,而且密封性能很好。; 吴广辉蔺嫦燕李冰一王景; 关键词：血液动力学

轴流心室辅助装置两种驱动型式探讨: 2010年; 探讨两种不同驱动方式对实验设计的轴流心室辅助装置的影响。同一轴流心室辅助装置主体血泵采用一体驱动和离体两种驱动方式驱动,在相同实验条件下,通过血泵稳定性实验、体外溶血测试实验,血泵导致血液温升实验确定两种驱动方式的优劣。实验结果表明:一体驱动较稳定;离体驱动血液相容性较好,导致驱动血液温度升高较低。离体驱动方式较一体驱动好,一体驱动电机产热是造成血泵溶血的一个重要因数。; 吴广辉蔺嫦燕张锡文李冰一王景; 关键词：血泵驱动方式溶血

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王景

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