中国生物医学工程学报
中國生物醫學工程學報
중국생물의학공정학보
CHINESE JOURNAL OF BIOMEDICAL ENGINEERING
2013年
6期
678-684
,共7页
柳光茂%周建业%胡盛寿%孙寒松%陈海波%张岩
柳光茂%週建業%鬍盛壽%孫寒鬆%陳海波%張巖
류광무%주건업%호성수%손한송%진해파%장암
左心辅助泵%粒子成像测速%轴流血泵%出口管道%血栓形成
左心輔助泵%粒子成像測速%軸流血泵%齣口管道%血栓形成
좌심보조빙%입자성상측속%축류혈빙%출구관도%혈전형성
left ventricular assist pump%particle image velocimetry%axial blood pump%outflow cannula%thrombogenesis
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8.05 L/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0 m/s迅速增大到极大值1.0 m/s以上.沿管道方向,管道内的血液流速分布范围由0.7 ~2.2 m/s降低至1.0 ~1.5 m/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.
研究軸流式左心輔助泵的齣口管道內血流流場的分佈情況,根據流動特性與血栓形成的關繫,分析軸流血泵管道內的血栓形成風險.用二維粒子成像測速(PIV)繫統測試軸流式左心輔助泵的齣口管道中心截麵內血液沿管道的流動情況,用三維粒子成像測速繫統測試整箇管道內的血液流動情況,實驗過程中輔助泵的轉速為(10000±20) r/min,流量為8.05 L/min,通過分析齣口管道內的血液流場結果,預測左心輔助泵管道內的血栓形成可能.結果錶明,輔助泵的齣口附近血液存在螺鏇流動和明顯的垂直于管壁的流動,但在流動中逐漸降低,整箇管道內不存在迴流、渦流和低速流動區域,管道內血液沿管道的流動速度在管壁邊界層外由0 m/s迅速增大到極大值1.0 m/s以上.沿管道方嚮,管道內的血液流速分佈範圍由0.7 ~2.2 m/s降低至1.0 ~1.5 m/s.泵的齣口附近紊流度為0.31,距離泵的齣口較遠處的紊流度降低至0.15,血液流動趨于平穩.由于管道內的流動平穩且不存在迴流、渦流和低速流動區域,因此不易形成血栓.齣口管道有助于消除軸流式左心輔助泵流齣血液的螺鏇流動和紊流,使血流平穩,減少對人主動脈的損傷.
연구축류식좌심보조빙적출구관도내혈류류장적분포정황,근거류동특성여혈전형성적관계,분석축류혈빙관도내적혈전형성풍험.용이유입자성상측속(PIV)계통측시축류식좌심보조빙적출구관도중심절면내혈액연관도적류동정황,용삼유입자성상측속계통측시정개관도내적혈액류동정황,실험과정중보조빙적전속위(10000±20) r/min,류량위8.05 L/min,통과분석출구관도내적혈액류장결과,예측좌심보조빙관도내적혈전형성가능.결과표명,보조빙적출구부근혈액존재라선류동화명현적수직우관벽적류동,단재류동중축점강저,정개관도내불존재회류、와류화저속류동구역,관도내혈액연관도적류동속도재관벽변계층외유0 m/s신속증대도겁대치1.0 m/s이상.연관도방향,관도내적혈액류속분포범위유0.7 ~2.2 m/s강저지1.0 ~1.5 m/s.빙적출구부근문류도위0.31,거리빙적출구교원처적문류도강저지0.15,혈액류동추우평은.유우관도내적류동평은차불존재회류、와류화저속류동구역,인차불역형성혈전.출구관도유조우소제축류식좌심보조빙류출혈액적라선류동화문류,사혈류평은,감소대인주동맥적손상.