《旋轉式血液泵內非牛頓流體流動的測量和數值模擬》是依託西安交通大學,由張鳴遠擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:旋轉式血液泵內非牛頓流體流動的測量和數值模擬
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:張鳴遠
- 依託單位:西安交通大學
- 批准號:50576074
- 申請代碼:E0602
- 負責人職稱:教授
- 研究期限:2006-01-01 至 2008-12-31
- 支持經費:25(萬元)
中文摘要
旋轉式血液泵是一種能夠部分或全部替代人體心臟泵機能的機械輔助循環裝置,然而迄今國內外對於血液泵的實驗、計算和設計都是以牛頓流體為基礎的,與血液泵內的實際流動存在差異。本項目擬選用黃原膠水溶液作為血液的模擬流體,在放大5倍的幾何相似模型中對軸流式血液泵內非牛頓流體的流動特性作深入的實驗研究,首先考察非牛頓流體對血液泵相似率的影響,利用2維雷射都卜勒測速儀和微型熱膜探頭等直接測量葉輪與泵殼間狹縫內速度、壓強和切應力的分布,然後以上述測量結果作為基礎和驗證數據,研究和發展針對純粘性非牛頓流體的紊流模型和相應的控制方程組,建立數值計算方法,為血液泵的研發提供普遍和通用的理論工具。整個項目的研究將會提升旋轉式微型血液泵的研製水平,使現行旋轉式微型血液泵在生物相容性和安全性方面上一個台階。發展非牛頓流體流動的紊流模型是開拓性的工作,迄今國內外文獻中尚無關於血液泵內非牛頓流體紊流流動數值模擬的報導。