365606336

Opracowanie konstrukcji osiowej pompy wspomagania serca

Rys. 12 Siatka obliczeniowa na powierzchni wirnika i kierownic przepływu na przykładzie kolejnych modeli pompy.

Dziedzinę obliczeniową zgodnie z wymaganiami modelu podzielono na dwa regiony: walec w którym zawiera się rotor- ruchoma część dziedziny oraz pozostała część, która będzie nieruchoma podczas obliczeń. Te dwie części dziedziny oddzielają powierzchniowe siatki nazywane interfejsami - służą one przekazywaniu masy, energii i innych wielkości fizycznych z jednego regionu do drugiego. Potrzebne są zawsze dwa interfejsy - po jednym dla każdego regionu stykającego się ze sobą. Geometrycznie powierzchnie interfejsów są identyczne z dokładnością jaką oferuje siatka obliczeniowa.

Każdy z badanych modeli pompy badano dla czterech prędkości obrotowych (3000, 4500, 6000 i 8000 obrotów na minutę), tak aby uzyskać zależność wartości generowanego przez pompę przyrostu ciśnienia czynnika przepływającego w zależności od prędkości obrotowej wirnika.

Czynnikiem który przepływał przez pompę była woda lub ciecz o własnościach Teologicznych zbliżonych do krwi. Przy modelowaniu numerycznym przepływu zadawano jego stały wydatek objętościowy charakterystyczny dla urządzenia wspomagającego niewydolną lewą komorę serca tj. 3 dm³/min. W wybranych przypadkach przepływ analizowano zakładając wydatki równe 2 ,4 lub 5 dm³/min. W trakcie obliczeń określano zmianę ciśnienia na wlocie pompy dla różnych prędkości obrotowych wirnika.

Zmienność lepkości dynamicznej krwi (oddającą jej podstawowe własności reologiczne) modelowano przy pomocy następującej zależności potęgowej:

	3v _ o
77 = 0.5 dla	-< 10"^8
	Sy
( 5vY^-1	„ « Sv
J - dla	1CT^8 <-
UyJ	Sy

r, = 0.00345 dla ->317

a_y

404