换一批
换一批蜗壳断面面积变化对离心式血泵流动特性和溶血性能的影响
The Impact of Changes in Volute Cross-Sectional Area on Flow Characteristics and Hemolytic Performance of Centrifugal Blood Pumps
摘要目的 通过设计6种不同蜗壳结构,探究蜗壳断面面积变化对离心式血泵流动特性和溶血性能的影响.方法 采用计算流体力学及拉格朗日法对不同蜗壳结构的血泵进行流动特性研究及溶血预测.结果 在流动特性方面,环型蜗壳血泵水力性能最差,S型蜗壳水力性能最佳,比环型蜗壳提升35.29％.部分蜗壳在螺旋起始段(0°～90°)出现了滞止区;出口处(270°～360°)较大的滞止区中存在回流.在溶血方面,下凹型蜗壳血泵的溶血指数(hemolysis index,HI)最高,为9.59×10-4;而环型蜗壳血泵的HI最低,比下凹型蜗壳减少了 71.85％.结论 减小蜗壳螺旋起始段和出口处的面积变化梯度可以避免流动滞止区和回流出现.造成HI较高的原因是红细胞暴露在高剪切应力下的时间较长.研究结果为离心式血泵蜗壳结构设计及优化提供了理论基础.
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关键词
离心式血泵蜗壳断面流动特性拉格朗日溶血centrifugal blood pumpvolute cross-sectionflow characteristicsLagrangianhemolysis
分类号
R318.01
栏目名称
DOI
10.16156/j.1004-7220.2025.01.005
发布时间
2025-03-24
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