徐庆
- 作品数：3 被引量：8H指数：1
- 供职机构：江苏大学电气信息工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术电气工程更多>>
- 基于Halbach阵列的人工心脏永磁电机的数值分析被引量：1
- 2016年
- 提出了一种基于Halbach阵列的人工心脏永磁电机的设计方案,并通过有限元仿真评价样机在人工心脏应用中的可行性。其次,应用Ansoft有限元软件对Halbach阵列永磁电机进行了数值研究,对电机进行静态和瞬态仿真,并运用MATLAB软件对电机气隙磁通密度的径向分量进行谐波分解。仿真结果表明,与课题组原传统径向充磁电机相比,Halbach阵列电机转子铁心厚度减小0.35 mm,感应电动势幅值增加5 V,齿槽转矩幅值减小2.05N·m。
- 王芳群吴义荣束月霞郝根徐庆王颢赵栋
- 关键词：人工心脏永磁电机HALBACH阵列有限元法齿槽转矩
- 基于左心辅助的血液循环系统的控制研究被引量：6
- 2016年
- 本文提出一种基于左心辅助的血液循环系统控制模型,该模型由左心血液循环系统和旋转式心脏泵模型耦合而成。考虑心脏泵的水力特性,根据泵相似性原理提出了新型旋转式心脏泵的数学模型。泵模型耦合心血管系统后采用七阶集总参数非线性空间状态方程表示,控制变量为电机转速。本文采用泵心脏舒张期最小流量变化斜率作为反馈机制,确保最大灌注量的同时避免抽吸。通过Matlab对模型进行仿真,结果显示在开环控制下,心衰患者的血液循环系统各项血液动力特性均有改善。当转速为9 000r/min时,经左心辅助的患者每搏心输出量由最初34mL/s提高至正常水平82mL/s,左心室压力-容积环向左偏移并且面积减小,说明辅助装置能够明显改善泵血不足并帮助心室卸载。若持续提高泵转速,当转速达到12 800r/min时,会发生抽吸异常状况,这是因为转速过高导致静脉回流量不足而形成的。经采用反馈控制后,系统可有效避免抽吸现象。本文研究结果表明,基于左心辅助的血液循环系统的控制模型能在确保足量灌注量的同时避免抽吸异常状态。该模型反映了左心辅助装置与心血管系统的交互作用,为左心辅助心衰治疗和生理控制策略设计提供理论依据。
- 王芳群徐庆吴振海温太阳吉敬华贺照明
- 关键词：左心辅助装置血液循环系统心衰反馈控制
- 基于左心室辅助装置和心血管耦合模型的反流研究被引量：1
- 2017年
- 反流是左心室辅助装置(LVAD)在运行过程中转速过低时出现的一种异常工况,会导致LVAD无法辅助自然心脏泵血,影响患者健康。根据反流程度的不同,本文定义了三种LVAD反流状态:无反流、轻度反流和重度反流,并基于动态封闭容腔理论,提出反流系数(RI)对其进行分级。数值结果表明,患者处于运动、静息和睡眠状态时,无反流和轻度反流的临界转速分别为6 650 r/min(运动)、7 000 r/min(静息)和7 250 r/min(睡眠状态),对应RI值为0.401、0.300和0.238;轻度和重度反流的临界转速分别为5 500 r/min(运动)、6 000 r/min(静息)和6 450 r/min(睡眠状态),对应RI值为0.488、0.359和0.284。此外,RI与转速呈负相关,确定相应的临界转速即可实现LVAD反流的分级。因此本文研究结果显示,基于流量信号的检测参数RI能有效地区分LVAD的反流状态,便于LVAD的反流检测,为LVAD的高可靠性控制系统的制定提供理论依据和技术支持。
- 王芳群吴振海荆腾徐庆尧进豪吉敬华
- 关键词：左心室辅助装置
