Araştırma Makalesi

HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ

Cilt: 6 Sayı: 3 1 Eylül 2018
  • Fehmi Mutlu
  • Rafet Yapıcı
PDF İndir
TR EN

HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ

Öz

Kalp yetersizliği, kalbin vücudun ihtiyacı olan yeterli kanı pompalayamadığı bir kalp rahatsızlığıdır. Sol ventrikül kalp destek pompaları, kalbin sol ventrikülünden kanın aort atar damarına pompalanmasına yardımcı olurlar. Bu çalışmada, heliko-santrifüj karışık akışlı bir sol ventrikül kalp destek pompasının tasarımı, pompa tasarım programları kullanılarak yapıldı. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) metodu ile pompanın hidrodinamik performansı belirlendi. Pompanın sayısal performans sonuçları kullanılarak hidrolik verime göre optimum pompa tasarımı gerçekleştirildi. Kurulan deney düzeneğinde farklı dönme hızlarında bu pompanın basıncı, debisi ve tükettiği güç ölçüldü ve ölçülen bu değerler ile deneysel hidrodinamik performans eğrileri belirlendi. Deneyde ve HAD analizinde, çalışma akışkanı kan ile aynı viskozitede olan su-gliserin çözeltisi (hacimce %40 gliserin ve %60 su) kullanıldı. Karşılaştırma yapılması için su ile de deney ve HAD analizleri yapıldı. Pompanın deneysel ve sayısal performans sonuçlarına göre, basınç farkındaki sapma oranın yüksek debilerde %1’den daha düşük ve düşük debilerde ise yaklaşık %5,7 olarak görüldü. Bu yetişkin kalp destek pompalarının sağlaması gereken 5 L/dak debideki 100 mmHg basınç değeri, 5100 dev/dak dönme hızında elde edildi. Bu noktada pompanın hidrolik verimi %52,1, genel verimi %30,9 ve maksimum cidar kayma gerilmesi 166 Pa olarak belirlendi.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Anderson, J., Wood, H. G., Allaire, P. E., Olsen, D. B., 2000, ‚Numerical Analysis of Blood Flow in the Clearance Regions of a Continuous Flow Artificial Heart Pump‛, Artificial Organs, Vol. 24(6), pp. 492-500.
  2. ANSYS, 2017, ‚Ansys Fluent Theory Guide, Release 18.0 edition‛, ANSYS, Inc., Canonsburg, PA.
  3. Arvand, A., Hahn, N., Hormes, M., Akdis M., Martin, M., Reul H., 2004, ‚Comparison of Hydraulic and Hemolytic Properties of Different İmpeller Designs of an İmplantable Rotary Blood Pump by Computational Fluid Dynamics‛, Artificial Organs, Vol. 28(10), pp. 892-898.
  4. Behbahani, M., Behr, M., Hormes, M., Steinseifer, U., Arora, D., Coronado, O., Pasquali, M., 2009, ‚A Review of Computational Fluid Dynamics Analysis of Blood Pumps‛, European Journal of Applied Mathematics, Vol. 20(4), pp. 363-397.
  5. Bunzel, B., Laederach-Hofmann, K., Wieselthaler, G., Roethy, W., Wolner, E., 2007, ‚Mechanical Circulatory Support as a Bridge to Heart Transplantation: What Remains? Long-term Emotional Sequelae in Patients and Spouses‛, The Journal of heart and lung transplantation, Vol. 26(4), pp. 384-389.
  6. Carrier, M., Farinas, M. I., Garon, A., 2006, ‚Hemodynamic Characteristics of a Mixed Flow Pump Prototype: Progress Report of in Vitro and Acute Animal Experiments‛, ASAIO Journal, Vol. 52(4), pp. 373-377.
  7. Chopski, S. G., Fox, C. S., Riddle, M. L., McKenna, K. L., Patel, J. P., Rozolis, J. T., Throckmorton, A. L., 2016, ‚Pressure-Flow Experimental Performance of New Intravascular Blood Pump Designs for Fontan Patients‛, Artificial Organs, Vol. 40(3), pp. 233-242.
  8. Chua, L. P., Akamatsu, T., 2000, ‚Measurements of Gap Pressure and Wall Shear Stress of a Blood Pump Model‛, Medical Engineering & Physics, Vol. 22(3), pp. 175-188.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Fehmi Mutlu Bu kişi benim

Rafet Yapıcı Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi

1 Eylül 2018

Gönderilme Tarihi

22 Aralık 2017

Kabul Tarihi

31 Ocak 2018

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2018 Cilt: 6 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Mutlu, F., & Yapıcı, R. (2018). HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 6(3), 504-518. https://doi.org/10.15317/Scitech.2018.148
AMA
1.Mutlu F, Yapıcı R. HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ. sujest. 2018;6(3):504-518. doi:10.15317/Scitech.2018.148
Chicago
Mutlu, Fehmi, ve Rafet Yapıcı. 2018. “HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ”. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi 6 (3): 504-18. https://doi.org/10.15317/Scitech.2018.148.
EndNote
Mutlu F, Yapıcı R (01 Eylül 2018) HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi 6 3 504–518.
IEEE
[1]F. Mutlu ve R. Yapıcı, “HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ”, sujest, c. 6, sy 3, ss. 504–518, Eyl. 2018, doi: 10.15317/Scitech.2018.148.
ISNAD
Mutlu, Fehmi - Yapıcı, Rafet. “HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ”. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi 6/3 (01 Eylül 2018): 504-518. https://doi.org/10.15317/Scitech.2018.148.
JAMA
1.Mutlu F, Yapıcı R. HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ. sujest. 2018;6:504–518.
MLA
Mutlu, Fehmi, ve Rafet Yapıcı. “HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ”. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi, c. 6, sy 3, Eylül 2018, ss. 504-18, doi:10.15317/Scitech.2018.148.
Vancouver
1.Fehmi Mutlu, Rafet Yapıcı. HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ KULLANARAK KARIŞIK AKIŞLI BİR KALP DESTEK POMPASININ TASARIMI VE PERFORMANSININ İNCELENMESİ. sujest. 01 Eylül 2018;6(3):504-18. doi:10.15317/Scitech.2018.148

MAKALELERINIZI 

http://sujest.selcuk.edu.tr

uzerinden gonderiniz