خانه :: اساتید :: اخبار

بازدید:786   بروزرسانی: 23-12-1398

Behnam Ghadimi

B. Ghadimi, A. Nejat, S. A. Nourbakhsh, N. Naderi
بررسی عددی جریان سیال و خون‌کاوی در داخل پمپ محوری و گریز از مرکز به عنوان دستگاه کمک‌رسان بطن چپ
Numerical Investigation of Fluid Flow and Hemolysis in Axial and Centrifugal Pump as Left Ventricular Assist Device (In Persian)
چکيده


دستگاه‌های کمک‎رسان بطن با وجود افزایش امید به زندگی در بیماران با ناراحتی قلبی، دارای مشکلاتی نیز می‌باشند که از آن جمله می‌توان به خون‌کاوی به واسطه تنش برشی بالا و همچنین لخته شدن خون اشاره کرد. به همین دلیل آگاهی از نحوه توزیع جریان و اثر پارامترهای مختلف بر میزان خون‌کاوی در داخل این دستگاه‌ها اولین قدم برای بهبود کارآیی آنها خواهد بود. در کار حاضر در ابتدا نتایج خون‌کاوی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی برای جریان آرام در داخل لوله و جریان آشفته در داخل محفظه‌ای با دیسک چرخان محاسبه شد و به ترتیب با نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی مقایسه گردید و اطمینان از صحت مدل خون‌کاوی حاصل شد. در ادامه با استفاده از شبیه‌سازی عددی، توزیع جریان و میزان خون‌کاوی در داخل یک پمپ محوری و یک پمپ گریز از مرکز به عنوان دستگاه کمک‌رسان بطن چپ انجام گرفت و شرایط کاری، بازده و میزان خون‌کاوی آنها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد که اندیس خون‌کاوی در پمپ محوری به واسطه بالا بودن تنش برشی و زمان ماند بالاتر از پمپ گریز از مرکز می‌باشد، که بالا بودن تنش برشی در پمپ محوری رابطه مستقیم با سرعت دورانی بالا و فاصله هوایی پایین بین روتور و پوسته این پمپ در مقایسه با پمپ گریز از مرکز دارد. علاوه بر این، در شرایط مورد نیاز برای گردش خون در داخل بدن، بازده پمپ گریز از مرکز بالاتر از پمپ محوری به دست آمد.دستگاه‌های کمک‎رسان بطن با وجود افزایش امید به زندگی در بیماران با ناراحتی قلبی، دارای مشکلاتی نیز می‌باشند که از آن جمله می‌توان به خون‌کاوی به واسطه تنش برشی بالا و همچنین لخته شدن خون اشاره کرد. به همین دلیل آگاهی از نحوه توزیع جریان و اثر پارامترهای مختلف بر میزان خون‌کاوی در داخل این دستگاه‌ها اولین قدم برای بهبود کارآیی آنها خواهد بود. در کار حاضر در ابتدا نتایج خون‌کاوی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی برای جریان آرام در داخل لوله و جریان آشفته در داخل محفظه‌ای با دیسک چرخان محاسبه شد و به ترتیب با نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی مقایسه گردید و اطمینان از صحت مدل خون‌کاوی حاصل شد. در ادامه با استفاده از شبیه‌سازی عددی، توزیع جریان و میزان خون‌کاوی در داخل یک پمپ محوری و یک پمپ گریز از مرکز به عنوان دستگاه کمک‌رسان بطن چپ انجام گرفت و شرایط کاری، بازده و میزان خون‌کاوی آنها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد که اندیس خون‌کاوی در پمپ محوری به واسطه بالا بودن تنش برشی و زمان ماند بالاتر از پمپ گریز از مرکز می‌باشد، که بالا بودن تنش برشی در پمپ محوری رابطه مستقیم با سرعت دورانی بالا و فاصله هوایی پایین بین روتور و پوسته این پمپ در مقایسه با پمپ گریز از مرکز دارد. علاوه بر این، در شرایط مورد نیاز برای گردش خون در داخل بدن، بازده پمپ گریز از مرکز بالاتر از پمپ محوری به دست آمد.