离心式心室辅助装置结构设计及CFD仿真分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 影响血泵性能的凝血和溶血 | 第14-15页 |
| 1.4 辅助设计工具CFD | 第15-17页 |
| 1.4.1 CFD方法简介 | 第15-16页 |
| 1.4.2 通用CFD软件 | 第16-17页 |
| 1.5 本文研究的主要内容 | 第17-19页 |
| 第二章 辅助设计血泵的CFD理论 | 第19-24页 |
| 2.1 流体与流动的基本特性 | 第19页 |
| 2.1.1 流体流动的两种描述 | 第19页 |
| 2.1.2 牛顿流体与非牛顿流体 | 第19页 |
| 2.2 计算流体动力学控制方程 | 第19-21页 |
| 2.2.1 质量守恒方程 | 第19-20页 |
| 2.2.2 动量守恒方程 | 第20页 |
| 2.2.3 能量守恒方程 | 第20-21页 |
| 2.2.4 控制方程的通用形式 | 第21页 |
| 2.3 离散化 | 第21-23页 |
| 2.3.1 离散化的目的 | 第21-22页 |
| 2.3.2 有限差分法 | 第22页 |
| 2.3.3 有限元法 | 第22页 |
| 2.3.4 有限体积法 | 第22-23页 |
| 2.4 控制方程的数值解法 | 第23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 第三章 血泵数值模拟方法 | 第24-28页 |
| 3.1 血液在血泵中运动的分析 | 第24页 |
| 3.2 湍流和湍流模型 | 第24-26页 |
| 3.2.1 湍流流动的特征和控制方程 | 第24-25页 |
| 3.2.2 湍流的数值模拟方法介绍 | 第25页 |
| 3.2.3 雷诺平均法 | 第25-26页 |
| 3.3 多相流模拟 | 第26-27页 |
| 3.3.1 多相流模拟概述 | 第26页 |
| 3.3.2 VOF模型 | 第26页 |
| 3.3.3 Mixture模型 | 第26-27页 |
| 3.3.4 欧拉模型 | 第27页 |
| 3.4 本章小结 | 第27-28页 |
| 第四章 离心式心室辅助装置结构设计 | 第28-33页 |
| 4.1 进出口设计 | 第28-29页 |
| 4.2 不同结构的叶轮设计 | 第29-30页 |
| 4.2.1 简单流线型叶片 | 第29页 |
| 4.2.2 直叶片叶轮设计 | 第29-30页 |
| 4.2.3 斜直叶片设计 | 第30页 |
| 4.3 创新设计 | 第30-31页 |
| 4.3.1 圆弧侧壁 | 第30-31页 |
| 4.3.2 电机驱动磁耦合方式 | 第31页 |
| 4.4 血泵整体结构三维建模 | 第31-32页 |
| 4.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第五章 CFD仿真模拟与结果分析 | 第33-45页 |
| 5.1 网格划分 | 第33-35页 |
| 5.1.1 网格概述 | 第33页 |
| 5.1.2 网格参数设置 | 第33-34页 |
| 5.1.3 网格数量和质量 | 第34-35页 |
| 5.2 计算参数设置 | 第35-37页 |
| 5.2.1 血液属性 | 第35-36页 |
| 5.2.2 边界条件 | 第36页 |
| 5.2.3 FLUENT软件中计算参数 | 第36-37页 |
| 5.3 计算结果讨论分析 | 第37-45页 |
| 5.3.1 进出口压差分析 | 第37-38页 |
| 5.3.2 压力分布分析 | 第38-39页 |
| 5.3.3 速度矢量分析 | 第39-41页 |
| 5.3.4 各相体积分数分析 | 第41-42页 |
| 5.3.5 水力性能和溶血分析 | 第42-45页 |
| 第六章 总结与展望 | 第45-47页 |
| 6.1 总结 | 第45页 |
| 6.2 展望 | 第45-47页 |
| 参考文献 | 第47-51页 |
| 致谢 | 第51-52页 |
| 附录A：攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第52页 |
