彭远仪
- 作品数：6 被引量：28H指数：4
- 供职机构：中国医学科学院阜外心血管医院更多>>
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- 相关领域：医药卫生机械工程更多>>
- 微型轴流泵式心脏辅助装置的研制:流体力学特性分析被引量：10
- 2007年
- 本文介绍了我们研制的I,II两型微型轴流泵式心脏辅助装置样机。在体外模拟循环回路中对两型微型轴流泵样机的流体力学特性进行了测试,定量刻划了各参数间的相关关系,通过比较I,II两型微型轴流泵初步探讨了轴流泵微型化过程中各参数间的变化趋势。最新研制的II型轴流泵的总体积仅42mL,总重量约110g,外径26mm,长度75mm。在后负荷为100mmHg时,流量达5L/min,已达到了左心辅助的要求。比较分析提示,轴流泵式心脏辅助装置在微型化过程中需相应增加转速以保持基本的流体力学特性。目前我们的II型轴流泵已进入动物实验阶段,初步结果令人鼓舞,有可能在近期内成为我国首类植入性心脏辅助装置进入临床应用。
- 李国荣朱晓东彭远仪陈海风田步升
- 关键词：左心辅助轴流泵人工心脏心功能衰竭
- 叶轮泵式全人工心脏的搏动式输出研究被引量：3
- 2009年
- 旋转叶轮泵的发展使研制新型全人工心脏成为可能。本文通过模型样机研制和流体力学特性测试,探索以叶轮式血泵为结构基础的新型全人工心脏。新研制的全人工心脏样机采用两个轴流泵作为基本单位共同设置在筒形外壳中,不需压力补偿腔。外壳由钛合金制成,直径65mm,长度70 mm。在体外模拟循环台上采用持续输出和搏动输出两中方式对左心泵和右心泵的的转速,输出压力,流量,能耗和效率特性进行测试。模拟循环装置由模拟左,右心房,血泵,阻力调节器,流量计串联组成,采用30%甘油水溶液作为循环介质。通过调节阻力测定特定泵转速下压力和流量。采用ST3PR式时间继电器周期性导通电源对泵电机绕组间隙性馈电。体外模拟测试表明全人工心脏在搏动输出条件下可满足机体的血液动力学基本要求,左心泵在14700 r/min的最高转速条件下可以达到5L/min流量和100mmHg的压力输出,右心泵在约8000rpm转速和25mmHg后负荷下达到相似流量,可满足肺循环的要求.总功耗能12瓦,效率约10%。本研究结果表明叶轮泵式全人工心脏可实现搏动输出,流体力学特性可达到全人工心脏的基本要求。
- 李国荣朱晓东田步升陈海风彭远仪
- 关键词：心脏辅助装置人工心脏轴流泵心功能衰竭
- 微型心尖轴流泵的结构及流体力学特性研究被引量：8
- 2008年
- 目的:通过研制微型心尖轴流泵的样机并实测其流体力学特性,初步证实其可行性。方法:微型心尖轴流泵无前导叶,使泵体缩短并保留入口处的旋转血流分量。泵体外壁上的环形缝合裙将泵体分为前后两段。前段长度与心尖部室壁心肌的全层厚度相等。植入心脏时,泵体前段由心尖部插入,由于缝合裙限制,泵体前段不过度进入心室腔,仅以泵入口与心室腔相连通,在有效地引流心室的同时可避免心腔内植入过多的异物和液流死区。基于以上设想,研制的样机直径为20.6 mm,泵管直径为13 mm,长度为65 mm,总体积约为30 cm3,总质量约为50 g。在模拟循环台上进行流体力学特性测试,观察了血液动力学效果。结果:随着轴流泵转速的增加,模拟左心室的压力逐步下降,在输出压力为13.332 kPa(100 mmHg)条件下,轴流泵转速为12 000 r/min时流量可达5 L/min,消耗功率接近10 W。结论:样机测试表明微型心尖轴流泵结构设计可行,有望成为长期应用的植入式心脏辅助装置。
- 李国荣朱晓东田步升郝宗超彭远仪
- 关键词：左心辅助轴流泵心功能衰竭
- 叶轮泵式全人工心脏的结构设计及流体力学特性被引量：7
- 2008年
- 目的通过模型样机研制和流体力学特性测试,探索以叶轮式血泵为结构基础的新型可完全植入的全人工心脏。方法全人工心脏模型样机分为左心泵和右心泵2个基本单位。2血泵均采用叶轮泵,共同设置在球形外壳中。2半球形外壳由高分子材料经激光快速成型制成,球形腔内设置固定左右心泵后对合为球形外壳,表面由医用聚氨酯橡胶涂层,直径55mm,总质量150g左右。在体外模拟循环台上对左心泵和右心泵的流体力学特性进行测试,主要观测指标为泵的转速、输出压力、流量、能耗和效率。模拟循环装置由模拟左右心房、血泵、阻力调节器、流量计串联组成,采用30%甘油水溶液作为循环介质。通过调节阻力测定特定泵转速下压力和流量。结果体外模拟测试表明全人工心脏模型样机可满足血液动力学基本要求,左心泵在9000～13000r/min转速条件下可以达到5～7L/min流量和13.3kPa(100mmHg)的压力输出,右心泵在约1/2左心泵转速和4.00kPa(30mmHg)后负荷下达到相似流量,可分别满足体、肺循环的要求。在该工作负荷条件下,2血泵的总效率约为14%。结论轴流泵作为人工心脏的血泵单位,流体力学特性可达到全人工心脏的基本要求。
- 李国荣朱晓东彭远仪陈海风田步升
- 关键词：心脏辅助装置人工心脏轴流泵心功能衰竭
- 新型心脏辅助装置──心尖轴流泵的温升机制研究被引量：4
- 2007年
- 目的:微型电动轴流泵已成为重要的心脏辅助装置,但目前很少有资料分析该类泵的温升特性。我们最近提出一种新型心脏辅助装置-心尖轴流泵,本文研究了定子设计对该微型轴流泵的温升的影响。方法:研制了心尖轴流泵样机,采用不同的定子铁芯设计,材料分别为:电工软铁,0.5mm和0.2mm厚矽钢片,样机的外形尺寸:直径20.6mm,定子外壳长度65mm,总体积30毫升,在100mmHg后负荷可产生5L/min流量输出。在体外模拟循环台上对轴流泵的温升特性进行测试。泵的工作状态恒定在100mmHg后负荷和5L/min流量输出。结果:。轴流泵的温升大约20min后达到最高并进入稳定状态。电工软铁组:65.4±0.73℃,0.5mm矽钢片组:52.5±0.65℃,0.2mm厚矽钢片组:44.6±0.46℃。分别用直径为0.14mm和0.20mm漆包线绕制成两种定子绕组用以比较,发现对泵温升没有显著影响。结论:定子的能量消耗对泵表面的工作温升起主要的作用,降低定子消耗是改进轴流泵温升特性的重要方向。
- 李国荣朱晓东彭远仪陈海风田步升
- 关键词：心脏辅助装置轴流泵心功能衰竭温度
- 前导叶对轴流泵式心脏辅助装置流体力学特性的影响及改进意义被引量：13
- 2007年
- 目的:通过测试近年来研制的两类微型轴流血泵,观察前导叶对轴流泵性能的影响。方法:应用体外模拟循环装置,测定并比较设置或不设置前导叶的两型轴流泵的流体力学特性差异。结果:两型轴流泵的流量输出在13.332kPa后负荷条件下均可达到5L/min流量,满足左心辅助的要求;两型血泵均表现出类似的前、后负荷反应曲线,表明在观测的压力流量范围内,前导叶的设置对该类微型轴流血泵的流体力学特性没有明显影响。结论:在微型轴流泵的结构设计中,可以去除前导叶,以改善血泵的血液相容性。
- 李国荣朱晓东彭远仪陈海风田步升
- 关键词：心脏辅助装置人工心脏轴流泵心功能衰竭
