فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در سال‌های اخیر، با توجه به افزایش شیوع بیماری‌های قلبی و نیاز به دستگاه‌های کمکی برای حفظ عملکرد مناسب قلب، طراحی‌های نوین در پمپ‌های کمک قلبی توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. این امر نیاز به تجهیزات کمکی برای حمایت از عملکرد قلب را ضروری کرده است. پمپ‌های کمک‌بطنی یکی از راهکارهای مؤثر در این زمینه هستند که بایستی نیازهای بیولوژیکی بدن از جمله فشار و دبی خون مناسب را تأمین نماید. علاوه بر این، طراحی این پمپ‌ها باید به گونه‌ای باشد که میزان آسیب‌های خونی را در محدوده‌ای ایمن نگه دارد. از جمله چالش‌های اساسی در طراحی پمپ‌های کمک‌قلبی می‌توان به کاهش ابعاد دستگاه، کاهش زمان ماندگاری خون در داخل پمپ و کاهش آسیب‌های خونی مانند خون‌کافت اشاره کرد. در این پژوهش، طراحی یک پمپ کمک‌بطنی مورد بررسی قرار گرفته است که پروانه آن با استفاده از تئوری گولیچ در نرم‌افزارهای CFTurbo2023 و CATIA با قطر 38 میلیمتر طراحی شده است. پروانه طراحی شده در این مطالعه دارای قطری معادل ۲۷٪ کوچکتر از نمونه‌های گزارش شده در مطالعات پیشین است؛ این کاهش قطر به کاهش کلی ابعاد پمپ منجر شده و امکان استفاده از آن در کاربردهای با محدودیت ابعادی، مانند پمپ‌های کمک‌قلبی قابل کاشت را فراهم می‌سازد. علاوه بر این، محفظه پمپ در دو پیکربندی حلزونی تک‌‌گانه و حلزونی دوگانه طراحی شده و مقایسه گردیده است. این پمپ‌ها با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی در سرعت دورانی ۲۵۰۰ دور در دقیقه و دبی ۵ لیتر بر دقیقه شبیه‌سازی شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که در محفظه حلزونی دوگانه، مقدار میانگین سطحی تنش برشی 7/21 درصد و میزان خون‌کافت 2/22 درصد نسبت به محفظه حلزونی تک‌گانه کاهش یافته است که نشان‌دهنده عملکرد هیدرودینامیکی بهینه و آسیب‌های خونی کمتر در این طراحی می‌باشد.