基于CFD技术的Sarns离心式血泵流动特性分析

作     者：程云章 朱莉花 张伟国 CHENG Yunzhang;ZHU Lihua;ZHANG Weiguo

作者机构：上海理工大学医疗器械与食品学院上海200093 上海医疗器械高等专科学校上海200093 

出 版 物：《北京生物医学工程》 (Beijing Biomedical Engineering)

年 卷 期：2012年第31卷第2期

页      面：111-116页

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 0836[工学-生物工程] 

基　　金：国家自然科学基金(50976071)资助 

主　　题：血泵 血栓 溶血 剪切力 计算流体动力学 

摘      要：目的应用专业计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)分析软件FLUENT,对一种具有长短叶片的Sarns离心式血泵的内部流场进行三维数值模拟。方法利用Solidworks软件对Sarns型血泵进行三维建模,然后对所建模型网格处理,通过选取标准κ-ε湍流模型和SIMPLE算法,具体分析了内部流动状态、压力分布、壁面剪切力等流场特性。结果结果表明,该离心泵内部流场分布较不匀,叶片及血泵出口处有回流和旋涡现象,剪切力大小基本处于致红细胞破碎的临界状态之下,高转速下剪切力最大,主要分布在叶轮区域,但暴露时间极短,基本满足血液生理要求。结论该研究为Sarns血泵的进一步优化提供了理论基础。