Santrifüj kalp destek pompası tasarımı ve nümerik analizinin yapılması
Design and numerical analysis of a centrifugal heart assist pump
- Tez No: 467387
- Danışmanlar: PROF. RAFET YAPICI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Vücuttaki dolaşım sisteminin en büyük organı kalpteki fonksiyon bozukluklarına bağlı ölümlerin azaltılması amacıyla kalbe destek olmak üzere mekanik cihazlar kullanılmaktadır. Ventricular Assist Device (VAD) olarak adlandırılan bu cihazlar, kalbe paralel bir mini pompa olarak çalışmak üzere; debi, basınç ve dönme hızı gibi parametrelere göre tasarlanmaktadır. Bu çalışma için tasarım parametreleri olarak 3000 dev/dak dönme hızı, 100 mm-Hg basınç ve 5 lt/dak debi kabul edilen bir santrifüj kalp destek cihazı tasarlanmıştır. Tasarlanan pompanın çarkı ve salyangozunun katı modelleri oluşturulmuş ve HAD simülasyonlarıyla ön analizleri yapılmıştır. Ön analiz sonuçlarına göre iyileştirilmiş pompa çarkı 3D yazıcıyla, salyangozu ise alüminyumdan imal edilmiş olup fonksiyonelliğinin istenen seviyede olduğunu teyit etmek üzere bir deney düzeneği vasıtasıyla farklı dönme hızlarında basınç ve debisi ölçülmüştür. Deneyler önce su ile yapılmış, daha sonra kana benzer akışkan özellikleri gösteren hacimce %40 gliserin ve %60 su karışımı kullanılmıştır. Son olarak, su ve gliserin çözeltisi için aynı pompanın HAD simülasyonu ile elde edilen performans sonuçları deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Bu sonuçlar arasında genellikle iyi bir uyum olduğu görüldü. Akışkan olarak su-gliserin çözeltisi kullanılan deneysel sonuçlarla HAD simülasyon sonuçları arasında yaklaşık %15 sapma olduğu görüldü. HAD simülasyonlarıyla yapılan analizlerde; maksimum kayma gerilmesi değeri su için 664.7 Pa ve su-gliserin çözeltisi için 1271 Pa bulundu.
Özet (Çeviri)
Mechanical devices have been used to decrease morbidity depend on functional disorder at hearth which is the largest organ of circulatory system at body. These devices, which are called Ventricular Assist Devices (VAD), are designed by parameters as; flow rate, pressure and motor speed to operate as a mini pump that works parallel to heart. In this study, a centrifugal heart assist pump has been designed and as design parameters; 5 L/min flow rate, 3000 rpm motor speed and 100 mm-Hg pressure rise have been selected. Solid models of designed impeller and volute are generated and initial analyses were made by CFD simulations. According to initial analyses impeller and volute are improved then impeller is manufactured with 3D printer and volute by aluminum. To confirm required functionality was met, pump was connected to a test rig and pressure rise and flow rate measured at different motor speeds. At first experiments were performed with water, later volumetric ratio of 40% glycerin-60%water solution, which has similar low properties to blood, was used. Finally, for the same pump performance results of CFD simulations and experiments were compared for water and glycerin solution. Generally, a fine agreement between experimental and CFD determined pump performance results has been seen. However, nearly 15% of deviation between CFD determined and experimental pump performance results has been obtained for tests which water-glycerin solution used as fluid. At CFD simulations maximum shear stress value for water was 664.7 Pa and 1271 Pa for glycerin solution was obtained.
Benzer Tezler
- Kurbağa gastrik mukozasında K-H ATPaz enziminin kinetik özellikleri ve oluşturulan ülser modelinde enzim aktivitesi
Başlık çevirisi yok
SEYHAN TÜKEL
- Trombositlerin glukoz utilizasyonu üzerine aspirin, persantin ve indobufenin etkisinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMİNE YAZGAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
BiyokimyaUludağ ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KASIM ÖZLÜK
- Yerli yapı bazı santrifüj pompalarda işletme hızı ve çark çapı değişiminin pompa karakteristiklerine etkileri üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
BÜLENT EKER
Doktora
Türkçe
1983
Makine MühendisliğiAnkara ÜniversitesiTarımsal Mekanizasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHRİ GÖKÇEBAY
- Büyüme faktörü olan çeşitli endojen maddelerin PGE2 ve TXB2 sentezi üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
MELİHAT FİDAN
- Sorption/desorption studies of cesium and neptunium on some days and soils
Başlık çevirisi yok
E.ŞEBNEM AKSOYOĞLU