مدلسازی سه بعدی جریان خون درون قلب مصنوعی با حلزونی دوگانه به روش مش متحرک

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

دانشکده مهندسی، گروه مکانیک، دانشگاه زنجان

چکیده

جریان خون در پمپ گریز از مرکز با 16 پرۀ شعاعی، دبی 5 لیتر بر دقیقه و سرعت دوران پروانه 2000 دور بر دقیقه در حالت‌های دو و سه‌بعدی به کمک روش‌های دستگاه مختصات چندگانه، مش لغزان و مش متحرک با تکنیک حجم محدود شبیه‌سازی‌شده ‌است. نتایج نشان داد که حلزونی دوگانه، موجب ایجاد توزیع متقارن فشار‌ و الگوی جریان در کانال‌های عبور سیال از بین پره‌ها می‌شود. محاسبه شد که تنش برشی دیواره اطراف دماغه و صفحۀ جداکننده و لبه‌های پشتی پره‌ها حداکثر است که این نواحی را در معرض خطر تخریب یاخته‌ها و همولیز قرار می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]    http://www.cardiacnursing.ir.

 

[2]    http://www.salamatiran.com.

 

[3]    Behbahani, M., Behr, M., Hormes, M., Steinseifer, U., Arora, D., Coronado, O., and Pasquali, M., "A Review of Computational Fluid Dynamics Analysis of Blood Pumps", European Journal of Applied Mathematics, Vol. 20, No. 4, pp. 363-397, (2009).

 

 [4]  Akamatsu, T., Nakazeki, T., and Itoh, H., "Centrifugal Blood Pump with a Magnetically Suspended Impeller", Artificial Organs, Vol. 16, No. 3, pp. 305-308, (1992).

 

[5]    Akamatsu, T., and Nakazeki, T., " Heart Replacement: Recent Development of a Centrifugal Blood Pump with a Magnetically Suspended Impeller", Springer, Japan, (1993).

 

[6]    Akamatsu, T., and Tsukiya, T., "Development of a Centrifugal Blood Pump with Magnetically Suspended Impeller and the Related Fluid Mechanical Problems Sadhana", Vol. 23, No. 5, pp. 597-603, (1998).

 

[7]    Chua, L.P., Ong, K.S., Yu, S.C.M., Chan, W.K., and Wong, Y.W.,"Measurements of Gap Velocity in a Heart Pump Model", 14th Australasian Fluid Mechanics Conference, December 10-14, Adelaide, Australia, pp. 445- 448 (2001).

 

[8]    Chua, L.P., Song, G., Yu, S.C.M., and Lim, T.M., "Computational Fluid Dynamics of Gap Flow in a Biocentrifugal Blood Pump", Artificial Organs, Vol. 29, No. 8, pp. 620-628, (2005).

 

[9]    Song, G., Chua, L.P., and Lim, T.M., "Numerical Study of a Bio‐centrifugal Blood Pump with Straight Impeller Blade Profiles", Artificial Organs, Vol. 34, No. 2, pp. 98-104, (2010). 

 

[10]    Song, G., Chua, L.P., and Lim, T.M., "Numerical Study of a Centrifugal Blood Pump with Different Impeller Profiles", ASAIO Journal, Vol. 56, No. 1, pp. 24-29, (2010).

 

[11]    Nobari, M.R.H., and Ghazanfarian, J., "A Numerical Investigation of Fluid Flow over a Rotating Cylinder with Cross Flow Oscillation", Computers & Fluids, Vol. 38, pp. 2026-2036, (2009).

 

[12]    Ghazanfarian, J., and Ghanbari, D., "Computational Fluid Dynamics Investigation of Turbulent Flow Inside a Rotary Double External Gear Pump", Journal of Fluids Engineering, Vol. 137, No. 2, pp. 021101, (2015).