基于计算流体动力学的体外模拟循环系统用单向阀优化分析

作     者：李刚 葛斌 方旭晨 赵圣功 徐毅骁 魏凌轩 LI Gang;GE Bin;FANG Xuchen;ZHAO Shenggong;XU Yixiao;WEI Lingxuan

作者机构：上海理工大学医疗器械与食品学院上海200093 上海市杨浦区市东医院上海200438 

基　　金：上海市大学生创新计划基金资助项目(SH2016118) 

出 版 物：《生物医学工程研究》 (Journal Of Biomedical Engineering Research)

年 卷 期：2019年第38卷第4期

页      码：455-460页

摘      要：应用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法对体外模拟循环系统(mock circulatory system,MCS)中使用的活塞阀、鸭嘴阀和蝶阀三种单向阀内部流场进行仿真分析,并重点分析蝶阀导流板的结构(包括:外圆弧形、三角形和内圆弧形)对血液流经单向阀的压力损失,流线与湍流动能分布,表面切应力及其对溶血的影响。结果显示,外圆弧形导流板对血液流经蝶阀的压力损失的数值,流线与湍流动能的分布均优于其它两种导流板结构,并且切应力的数值小于血细胞破碎极限值,阀内流场效果较好。本研究的结果表明外圆弧形导流板的蝶阀作为MCS中的单向阀具有结构简单和较好的抗溶血性能等优点,相关的仿真分析对于MCS的研究以及心室辅助装置(ventricular assist device,VAD)的设计都具有重要的参考价值。

主 题 词：计算流体力学 蝶阀 湍流动能 切应力 溶血 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 08[工学] 0836[0836] 

D　O　I：10.19529/j.cnki.1672-6278.2019.04.15

馆 藏 号：203878551...