新型被动悬浮左心室辅助装置的设计与性能研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-8页 |
符号说明 | 第13-14页 |
缩写说明 | 第14-15页 |
第一章 绪论 | 第15-37页 |
1.1 人工心脏 | 第15-18页 |
1.2 心室辅助装置的研究现状 | 第18-23页 |
1.2.1 脉动流式心室辅助装置(PFVADs) | 第19-21页 |
1.2.2 连续流式心室辅助装置(CFVADs) | 第21-23页 |
1.2.2.1 接触式轴承CFVADs | 第21-23页 |
1.2.2.2 无接触式轴承CFVADs | 第23页 |
1.3 无接触式轴承CFVADS | 第23-30页 |
1.3.1 主动控制型CFVADs | 第23-25页 |
1.3.2 完全被动型CFVADs | 第25-28页 |
1.3.3 国内人工心脏发展现状 | 第28-30页 |
1.4 本课题的选题背景和研究意义 | 第30-35页 |
1.4.1 心室辅助装置存在的问题 | 第30-33页 |
1.4.1.1 安全可靠性问题 | 第30-31页 |
1.4.1.2 成本问题 | 第31-33页 |
1.4.2 解决思路 | 第33-35页 |
1.5 研究目标与内容 | 第35-37页 |
1.5.1 研究目标 | 第35页 |
1.5.2 研究内容 | 第35-37页 |
第二章 新型左心室辅助装置结构设计 | 第37-47页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 血泵主体结构设计 | 第37-45页 |
2.2.1 血泵的主要参数 | 第37-38页 |
2.2.2 血泵叶轮设计 | 第38-40页 |
2.2.3 血泵压水室设计 | 第40-43页 |
2.2.4 血泵吸水室设计 | 第43-44页 |
2.2.5 血泵转子设计 | 第44-45页 |
2.2.6 血泵总体结构 | 第45页 |
2.3 旋转组件受力分析 | 第45-46页 |
2.3.1 径向液力分析 | 第45页 |
2.3.2 轴向液力分析 | 第45-46页 |
2.3.3 被动磁力分析 | 第46页 |
2.4 本章小结 | 第46-47页 |
第三章 圆锥动压轴承设计 | 第47-73页 |
3.1 引言 | 第47页 |
3.2 动压轴承二维设计 | 第47-53页 |
3.2.1 直角坐标系下基本微分方程的建立 | 第48-51页 |
3.2.2 阶梯动压轴承 | 第51-52页 |
3.2.3 斜动压轴承 | 第52-53页 |
3.2.4 阶梯动压轴承和斜动压轴承比较 | 第53页 |
3.3 圆锥动压轴承设计 | 第53-68页 |
3.3.1 柱坐标系下基本微分方程的建立 | 第53-56页 |
3.3.2 圆锥阶梯动压轴承 | 第56-62页 |
3.3.3 圆锥斜动压轴承 | 第62-65页 |
3.3.4 圆锥阶梯动压轴承与圆锥斜动压轴承比较 | 第65-68页 |
3.3.4.1 径向承载力比较 | 第65-66页 |
3.3.4.2 轴向承载力比较 | 第66-68页 |
3.3.5 圆锥动压轴承方案的选择 | 第68页 |
3.4 圆锥动压轴承加工分析 | 第68-69页 |
3.4.1 加工方案 | 第68页 |
3.4.2 加工效果评估 | 第68-69页 |
3.5 径向单油楔动压轴承 | 第69-71页 |
3.6 本章小结 | 第71-73页 |
第四章 空腔喷射叶轮结构设计与原理验证 | 第73-95页 |
4.1 引言 | 第73页 |
4.2 空腔喷射叶轮结构设计 | 第73-76页 |
4.2.1 空腔喷射叶轮设计 | 第73-74页 |
4.2.2 原理分析 | 第74-76页 |
4.3 喷射原理数值模拟验证 | 第76-82页 |
4.3.1 数值计算模型 | 第77-79页 |
4.3.2 有无喷射流道叶轮比较 | 第79-81页 |
4.3.3 喷射流道叶轮不同间隙下的比较 | 第81-82页 |
4.4 喷射悬浮力的测量 | 第82-88页 |
4.4.1 悬浮力测量实验方案 | 第82-83页 |
4.4.2 悬浮力测量实验装置的搭建 | 第83-84页 |
4.4.3 悬浮力测量的实验结果及分析 | 第84-88页 |
4.5 验证喷射作用在实际血泵中的作用 | 第88-92页 |
4.5.1 叶轮加工及血泵结构 | 第89-90页 |
4.5.2 实验测试方案 | 第90页 |
4.5.3 实验装置的搭建 | 第90-91页 |
4.5.4 实验结果及分析 | 第91-92页 |
4.6 本章小结 | 第92-95页 |
第五章 单喷射血泵的性能评估与优化 | 第95-127页 |
5.1 引言 | 第95页 |
5.2 单喷射血泵的旋转组件的运动特性研究 | 第95-105页 |
5.2.1 实验方案的选择 | 第96-97页 |
5.2.2 实验装置的搭建 | 第97-99页 |
5.2.3 实验结果及分析 | 第99-105页 |
5.3 单喷射血泵的水力性能测试 | 第105-107页 |
5.4 单喷射血泵的血液相容性评估 | 第107-119页 |
5.4.1 单喷射血泵的溶血性能评估 | 第107-118页 |
5.4.1.1 数值计算评估溶血性能 | 第108-113页 |
5.4.1.2 体外模拟实验评估溶血性能 | 第113-118页 |
5.4.2 单喷射血泵的抗血栓性能评估 | 第118-119页 |
5.5 单喷射血泵叶轮的优化与性能评估 | 第119-124页 |
5.5.1 叶轮优化的方案 | 第119-120页 |
5.5.2 叶轮优化模型的数值计算 | 第120-121页 |
5.5.3 叶轮优化前后运动特性比较 | 第121-123页 |
5.5.4 叶轮优化后溶血性能评估 | 第123-124页 |
5.5.5 叶轮优化后抗血栓性能评估 | 第124页 |
5.6 本章小结 | 第124-127页 |
第六章 全喷射血泵设计、性能评估与优化 | 第127-151页 |
6.1 引言 | 第127页 |
6.2 全喷射悬浮叶轮结构设计 | 第127-129页 |
6.3 全喷射血泵数值计算 | 第129-131页 |
6.4 全喷射血泵的旋转组件的运动特性研究 | 第131-136页 |
6.5 全喷射血泵的水力性能测试 | 第136-137页 |
6.6 全喷射血泵的血液相容性评估 | 第137-143页 |
6.6.1 全喷射血泵的溶血性能评估 | 第137-142页 |
6.6.1.1 数值计算评估溶血性能 | 第137-141页 |
6.6.1.2 体外模拟实验评估溶血性能 | 第141-142页 |
6.6.2 全喷射血泵的抗血栓性能评估 | 第142-143页 |
6.7 全喷射血泵叶轮的优化设计与性能评估 | 第143-149页 |
6.7.1 叶轮优化的方案 | 第143-144页 |
6.7.2 叶轮优化模型的数值计算 | 第144-145页 |
6.7.3 叶轮优化前后运动特性比较 | 第145-148页 |
6.7.4 叶轮优化后溶血性能评估 | 第148页 |
6.7.5 叶轮优化后抗血栓性能评估 | 第148-149页 |
6.8 本章小结 | 第149-151页 |
第七章 结论与展望 | 第151-155页 |
7.1 总结 | 第151-153页 |
7.2 主要创新点 | 第153页 |
7.3 研究展望 | 第153-155页 |
参考文献 | 第155-166页 |
致谢 | 第166-167页 |
发表或录用论文 | 第167-169页 |