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目前心脏移植手术仍是治疗心力衰竭的最有效手段，不过由于心脏供体的缺乏，大量的患者在等待供体中死去。临床医生们迫切需要某种装置来维持患者的生命，直到完成心脏移植手术。作为这样的一种工具，心室辅助装置的发展一直是生物医学工程领域的一个热点。心室辅助装置从初始的容积式血泵到现在的叶片式血泵，取得了长足的发展，然而密封、溶血和凝血等问题仍困扰着血泵的开发者。计算流体动力学（computational fluid dynamics，简称CFD）的发展为解决这些问题提供了思路。CFD模拟的结果可以提供特定工作条件下血泵内部流场的几乎所有信息，通过这些信息，开发者可以有针对性地完成血泵结构的优化设计。另外，通过与血液动力学的结合，CFD也可以用来建立相应的模型来预测与评估血泵的各项性能。 本文研究的主要内容是应用CFD技术探究三种不同结构的叶轮对心室辅助装置血泵性能的影响，并着重分析了血泵的水力性能和溶血性能。为了尽量近似地模拟出血泵内血液的流动，本文将血浆和血细胞定义为两种不用的相，应用mixture模型进行多相流分析。三种结构的叶轮分别被命名为Z、XZ和L结构，给定相同的工况:Q=6.24L/min，供压100mmHg。三种结构所需转速的关系为nZ＝1825rpm＜nXZ＝1950rpm＜nL=2082rpm，Z结构具有最好的供压能力，L结构最差。Z、XZ和L三种结构最大速度分别为4.914m/s和4.892m/s和5.858m/s，截取5个垂直于血泵轴线的平面，并着重分析各结构流动情况最差的section4和section5，得出Z结构的流动情况最优，而XZ和L结构均出现了不同程度的二次流和回流。最后对血泵的溶血性能进行了分析，结果显示，三种结构最大剪切应力出现的区域主要集中在叶轮和和血泵出口处的壁面，Z、XZ和 L三种结构超过150Pa的面积分别占各自总表面积的0.0018％、0.0022%和0.144%。分析可知，Z结构的叶轮较其他两种具有最优的结构，这主要体现在它较高的供压能力、良好的流动情况以及较好的溶血性能上。XZ结构的血泵除了流动情况外，其他各项与Z结构相差不大。L结构的血泵最差，它的各项参数都需要进一步的改善，这也说明简单的圆弧流线型叶片并不比直叶片具有优势。最后通过对第二相的体积分数云图可知，血液流经血泵的过程中，不同组分存在着局部的稀释与密集。