Введение
Глава 1. Предпосылки к разработке имплантируемой системы вспомогательного кровообращения 11
1.1. Начало развития и применения систем вспомогательного кровообращения и искусственного сердца 11
1.2. Классификация систем ВК и ИС по медицинским показаниям 12
1.3. Насосы пульсирующего типа 17
1.4. Насосы непульсирующего типа 21
1.4.1. Экстракорпоральные центробежные насосы 23
1.4.2. Имплантируемые центробежные насосы 28
1.4.3. Имплантируемые осевые насосы 32
1.5. Системы ВК в России 38
ВыводыкГлаве 1 41
Глава 2. Системное исследование семейства осевых насосов крови 43
2.1. Техническое задание 43
2.2. Системный анализ семейства осевых имплантируемых насосов крови 46
2.2.1. Определение системы вспомогательного кровообращения 46
2.2.2. Иерархическая структура имплантируемой системы вспомогательного кровообращения . 47
2.2.3. Основные принципы системного подхода 49
2.2.4. Декомпозиция системы ВК 49
2.2.5. Задача исследования эффективности системы осевого насоса крови 49
2.2.6. Критерии, определяющие качество насоса 50
2.2.7. Поэлементный анализ существующих конструкций осевых насосов ВК 53
2.2.8. Основные элементы конструкций осевых насосов 55
2.3. Синтез обликовых параметров конструкции осевого имплантируемого насоса ВК 74
2.3.1. Синтез структурной схемы конструкции осевого насоса 74
Выводы к Главе 2 78
Глава 3. Расчет и моделрірование осевого насоса имплантируемой системы вк 79
3.1. Проектирование модели осевого насоса 79
3.1.1. Техническое обеспечение 79
3.1.2. Программное обеспечение 80
3.2. Расчет основных параметров осевого насоса 81
3.3. Вычислительная гидродинамика 89
3.3.1. Система уравнений Навье - Стокса 90
3.3.2. Решение поставленной математической задачи 93
3.4. Определение расчетной сетки 94
3.5. Поверочный расчет углов входа моделированием течения внутри прямого канала 110
3.6. Определение оптимальной геометрии входной части шнека 113
3.7. Проектирование шнека 118
3.8. Моделирование течения в межлопаточных каналах 122
3.8.1. Определение угла входа лопатки на периферии 124
3.8.2. Определение угла входа лопатки у основания 125
3.8.3. Определение угла выхода 126
3.8.4. Синтез геометрических параметров шнека 127
3.8.5. Проектирование спрямляющего аппарата 128
3.8.6. Моделирование течения в шнеке с учетом спрямляющего аппарата 131
3.8.7. Моделирования течения в полном насосе 133
Выводы к Главе 3 134
Глава 4. Проектирование, создание и испытание опыт ного образца осевого насоса системы ВК 136
4.1. Проектирование прототипа осевого насоса 136
4.2. Создание прототипа 137
4.3. Проведение стендовых испытаний осевого насоса 139
4.3.1. Подготовка гидродинамического стенда 139
4.3.2. Снятие расходно-напорных характеристик 141
4.4. Разработка опытного образца для проведения медицинских испытаний 143
Выводы к Главе 4 145
Общие выводы 146
Заключение 149
Список литературы
