文献类型：期刊文章

作　　者：高殿荣[1] 殷桂梁[2] 吴长奇[3] 韩雪艳[4] 刘宝华[1] 吴晓明[1] 张伟[1]

机构地区：[1]燕山大学机械工程学院,河北省秦皇岛市066004 [2]燕山大学电气工程学院,河北省秦皇岛市066004 [3]燕山大学信息科学与工程学院,河北省秦皇岛市066004 [4]燕山大学机械厂,河北省秦皇岛市066004

出　　处：《数字制造科学》

基　　金：中国国家自然科学基金资助项目《体外驱动全磁浮锥形螺旋叶轮血泵的研究》（No.50575195）,河北省回国留学人员择优资助经费项目《体外驱动全磁浮锥形螺旋轴流血泵研究》（2007年度）,流体传动及控制国家重点实验室（浙江大学）开放基金资助项目《磁悬浮外磁场驱动轴流血泵的研究》（No.GZKF-2008004）

年　　份：2011

期　　号：2

起止页码：1-58

语　　种：中文

收录情况：普通刊

摘　　要：在中国国家自然科学基金资助项目《体外驱动全磁浮锥形螺旋叶轮血泵的研究》，河北省回国留学人员择优资助经费项目《体外驱动全磁浮锥形螺旋轴流血泵研究》，以及流体传动及控制国家重点实验室（浙江大学）开放基金资助项目《磁悬浮外磁场驱动轴流血泵的研究》的共同资助下，开展体外驱动全磁浮锥形螺旋叶轮血泵（TMSCSI—BP-DOD）工作原理及关键技术研究，制造出物理原型样机，对研究取得的成果进行学术总结报告。为减少和消除血泵流道结构不合理引发的溶血和血栓问题，以减小血液流动剪切速度为目标，基于“静止进口导叶导轮＋锥形螺旋叶轮转于＋静止出口导叶导轮”的结构，提出一种体外驱动、在轴向和径向完全实现磁悬浮的新式血泵——TMSCSI-BP-DOD，建立起锥形螺旋叶轮转子及其流道内的血液学和流体动力学模型，模拟分析血液流场和流动规律。运用计算流体动力学（CFD）方法考察一定转动速度下，锥形螺旋叶轮转子叶片数、叶片螺距、转子锥度、进出口导轮叶片形状和导轮叶片数等参量对血泵流场、输出流量和压力的影响规律，模拟血泵结构参数变化对血泵性能的影响。通过仿真计算得到21条研究推论，归纳出5条研究结论。提出了TMSCSI-BP-DOD转子、叶片、导轮设计应遵循的7条设计准则：血泵进口端壳体和出口端壳体内表面应该设计成流线形状；进出口导轮应该设计成锥弧形曲面，并能与血泵进口端壳体和出口端壳体内表面相匹配，转子应该设计成锥形，转子锥度应该选取为9．46°；与转子对应的血泵壳体部分内表面应该设计成锥形，并与转子的锥度相同；锥形转子上的叶片应为螺旋状，且选取螺旋头数为3，即螺旋叶片数为3；锥形转子上螺旋叶片的螺距应该选取为35mm；进出口导轮上的导叶片形状应设计

关 键 词：体外驱动全磁浮锥形螺旋叶轮血泵(TMSCSI-BP-DOD)  锥形螺旋叶轮  溶血  血栓  计算流体动力学(CFD)  永磁轴承 磁悬浮力 外磁场驱动 物理原型样机  加工工艺  

分 类 号：TM303.3]