导读:本文包含了磁悬浮心脏泵论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:磁悬浮,左心室辅助装置,人工心脏泵,终末期心力衰竭
磁悬浮心脏泵论文文献综述
郭晨,李敏,吕永会,张明卜,王志禄[1]（2019）在《离心式磁悬浮连续流式心脏泵的研究进展》一文中研究指出连续流式左心室辅助装置可改善终末期心力衰竭患者的存活、功能状态和生活质量,但也伴随着出血、感染、神经系统并发症和主要由泵血栓所致泵故障风险的增加,极大限制了设备的适用性和持久性。第3代左心室辅助装置的新成员——离心式磁悬浮连续流式心脏泵的开发和使用,不仅可进一步提高心力衰竭患者的存活率和生活质量,还可明显避免泵血栓及其他血液相容性不良事件。本文旨在对新型离心式磁悬浮心脏泵的临床进展及面临的挑战予以综述。(本文来源于《临床心血管病杂志》期刊2019年04期）
董满[2]（2018）在《磁悬浮心脏泵用锂电池SOC估算系统的研究与设计》一文中研究指出心力衰竭是世界医学界面临的一个严峻问题,人工心脏泵的问世为心力衰竭提供了一条有效的治疗途径。不同于普通电子产品,在磁悬浮心脏泵系统中,供电电池的性能与剩余电量的多少直接关系着使用者的生命安全,因此电池的能量管理系统(Battery Manage System,BMS)十分重要,而电池的荷电状态(State of Charge,SOC)的精确估计又是电池能量管理系统中的关键技术。电池的荷电状态,俗称电池剩余电量,它无法像燃油箱中的汽油一样能简单直接的测量出来,而是需要通过电池的电压,电流、内阻等基本特征量,结合相应的理论模型间接估算。对于磁悬浮心脏泵系统,拥有一套先进的供电电源和电量管理系统至关重要。本课题基于人工心脏泵用锂电池和SOC管理系统的研究现状,并结合目前锂电池和SOC估算方法的发展现状,对磁悬浮心脏泵用锂电池SOC估算系统进行了研究与设计。在研究与设计过程中,本文的具体工作包括:建立了所使用的锂电池的数学模型,对模型的参数进行了最优估计;为精确估算锂电池SOC,介绍了 EKF算法和UKF算法关于锂电池SOC估算的具体步骤,结合磁悬浮心脏泵的工作电流特点,在叁种模拟工况下进行了两种算法的仿真,对比了两种算法的性能。提出了一种UKF和AH法结合的复合算法估算策略,并对该算法的估算精度、速度、复杂度进行了仿真验证;在设计过程中,基于低功耗、高精度、小体积的设计要求,提出了锂电池SOC在线估算系统的嵌入式设计;将所设计的嵌入式装置接入磁悬浮心脏泵系统,分别进行了锂电池充电实验、数据采集模块检测误差试验和锂电池SOC估算实验,并对数据结果进行了分析。结果表明,本文所设计的SOC估算系统功耗低、精度高、体积小,能很好地实现锂电池的安全有效的监督和管理,对维持磁悬浮心脏泵的正常运行和使用者的生命安全做出保障。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-06）
董满,刘淑琴[3]（2018）在《基于UKF和AH法的磁悬浮人工心脏泵用锂电池SOC估计复合算法》一文中研究指出针对锂电池的非线性特性,提出电池状态模型在不同循环次数、不同温度下的具体改进方法;提出安时积分法和无迹卡尔曼滤波算法结合的锂电池荷电状态(state of charge,SOC)复合估计算法,分析新算法的收敛速度、估计精度以及算法复杂度。试验表明,这种复合算法复杂度低,精度高,能快速实现锂电池SOC的准确估计,估算误差为4.036 2%,适合实时在线计算。(本文来源于《山东大学学报(工学版)》期刊2018年02期）
王虎[4]（2017）在《磁悬浮人工心脏泵用永磁无刷直流电机及其控制的设计研究》一文中研究指出心力衰竭是当今世界共同面临的一个难题,人工心脏泵的出现为心力衰竭的治疗提供了一条有效的途径。磁悬浮技术凭借其无接触无摩擦的优点被广泛应用到各个领域。磁悬浮人工心脏泵发展迅速,可以解决机械轴承心脏泵存在的溶血和血栓问题,增加心脏泵的使用寿命和稳定性。人工心脏泵正常工作需要驱动电机提供动力,两者的性能和参数直接相关,人工心脏泵作为植入式医疗器械,对驱动电机的体积、效率要求极为严格。本课题基于国内外的研究情况,设计了一种磁液混合悬浮、体积小、泵机一体化的直驱型轴流式人工心脏泵,研制了适用于人工心脏泵的新型永磁无刷直流电机及其控制器,电机定子采用无槽结构,尽可能增大了叶轮的布置空间,实验表明,所研制的驱动电机基本满足人工心脏泵的指标要求。本文首先综述了人工心脏泵及其驱动系统的发展历史、现状和趋势,详细介绍了国内外先进的心脏泵产品,阐述了永磁无刷直流电机的工作原理和数学模型,并重点介绍了无槽电机的特点和电磁特性,在此基础上,提出了本论文所采用的研究方法。本文从经典磁路计算和有限元仿真两个方面对电机参数进行了设计和优化。在磁路计算中,针对无槽电机的特殊结构,对传统磁路计算的公式进行了修正,提高了磁路设计的计算精度。使用Ansoft软件对无槽无刷直流电机进行建模仿真,重点分析了驱动电机的静态磁场分布、带载起动特性和额定损耗等问题。本文的设计方法将磁路计算的快速和有限元仿真高精度的特点相结合,设计并制造了满足人工心脏泵要求的驱动电机。在驱动控制部分,选用MicroLinear公司生产的无刷直流电机驱动与控制专用集成电路ML4435,采用无传感器控制方法,降低了控制难度和心脏泵的体积,实现了电机本体的驱动控制,调速范围宽。最后对本课题研制的电机本体及其驱动控制系统,进行了实验调试,使用磁悬浮轴承的驱动电机能够实现无接触、无摩擦的稳定运行,电机转速与外加电压之间呈严格的正比关系,实验数据达到了人工心脏泵的要求。(本文来源于《山东大学》期刊2017-04-10）
刘建文,郑懿,王超慧,孟祥茹,姜飞[5]（2016）在《一种离心式心脏泵磁悬浮系统的耦合特性》一文中研究指出为实现一种离心式心脏泵的稳定磁悬浮,需研究该心脏泵的耦合特性。文中分析了径向永磁轴承和开关磁阻电机的耦合特性,导出磁悬浮转子径向运动方程以及干扰力与径向位移的传递函数;并根据永磁轴承磁场分布特性,提出一种基于霍尔传感器的磁悬浮转子位移检测方案;最后,分析了径向和轴向位移在霍尔传感器检测结果中的耦合关系,据此给出解耦方法,实现磁悬浮转子位移检测。研究表明,径向永磁轴承和开关磁阻电机混合磁悬浮控制有利于提高控制系统正刚度并降低电磁能耗,基于霍尔传感器的转子位移检测方案能准确描述磁感应强度检测中径向二自由度位移间的耦合关系。(本文来源于《机械工程师》期刊2016年06期）
张文山,刘淑琴[6]（2016）在《磁路法与有限元法相结合的磁悬浮人工心脏泵驱动电机设计》一文中研究指出介绍了一种可用于轴流式磁悬浮人工心脏泵的无槽式永磁无刷直流电动机。电机具有大气隙、高转速特点。电机本体采用经典磁路法和有限元辅助分析相结合的方法研制而成。试验结果表明,电机运行平稳、转速高、噪声低、发热小,有限低电压下调速范围宽,调速曲线在不超过空载转速范围内近似一条直线,证明了设计方法合理有效。(本文来源于《电机与控制应用》期刊2016年04期）
肖林京,李波,孙传余,文艺成,徐秀秀[7]（2016）在《基于霍尔元件的磁悬浮心脏泵转子径向位移检测》一文中研究指出为实现人工心脏泵磁悬浮轴承转子位移的精确检测,利用ANSOFT/Maxwell 2D有限元软件,仿真了径向永磁轴承内永磁环位移变化对其空间外某点处磁感应强度的影响特性,得出二者间的数学关系;提出了一种基于霍尔传感器的磁悬浮轴承转子径向2自由度位移检测的方案,通过解耦处理得到径向2自由度位移量求解公式;通过有限元仿真软件验证了该径向位移检测方法的正确性。研究表明:基于霍尔传感器的位移检测方法操作简单,且能准确的检测到径向2自由度位移量。(本文来源于《轴承》期刊2016年04期）
李波,孙传余,文艺成,丁鸿昌[8]（2015）在《一种磁悬浮离心式心脏泵刚度与阻尼特性分析》一文中研究指出针对一种磁悬浮离心式心脏泵系统的动态特性,需要分析其刚度与阻尼。为此,分析了径向永磁轴承和开关磁阻电机的径向力学特性,得到磁悬浮转子径向运动方程和控制系统框图;并结合PD控制器,推导出系统径向刚度与阻尼数学表达式,最后通过实例仿真,得到径向刚度与阻尼特性曲线。研究表明,比例和滤波环节对系统动刚度、阻尼比和固有频率均有显着影响,且在低频段,微分系数与阻尼比近似成正比关系。上述研究为磁悬浮离心式心脏泵控制系统的设计和磁悬浮转子径向位移控制提供理论指导。(本文来源于《机械与电子》期刊2015年12期）
李红伟,范友鹏,张云鹏,刘淑琴,关勇[9]（2014）在《轴流式人工心脏泵混合磁悬浮系统的耦合特性》一文中研究指出植入式人工心脏泵要求体积小、质量轻、功耗低,为了满足这些要求,需要研究磁悬浮人工心脏泵的轴承特性。为此,对径向永磁轴承自身的耦合特性进行了理论分析与仿真,据此提出了心脏泵转子的磁悬浮支承方案,该方案采用两个径向永磁轴承和一个轴向电磁轴承来实现转子的五自由度稳定悬浮。根据径向永磁轴承的磁场分布特性,提出了采用两个关于转子轴线对称布置的霍尔传感器,从转子径向方向检测转子轴向位移的方法,理论分析揭示了转子径向位移和轴向位移在检测结果中的耦合关系,并给出了解耦方法,得出了轴向位移。基于研究成果设计了轴流式磁悬浮人工心脏泵原型机,并成功实现了转子的五自由度稳定悬浮。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2014年05期）
方思源[10]（2012）在《离心式磁悬浮心脏泵支承特性研究》一文中研究指出当今世界,心力衰竭严重危害着人类的身体健康,心脏供体缺乏导致很多人无法进行心脏移植手术。人工心脏泵可以在一定程度上解决此问题,磁悬浮人工心脏泵以其无接触支承的独特优点使叶轮无机械摩擦、无需润滑,可有效减少血细胞破损和血栓的发生。迄今为止,国、内外学者对血流动压下离心式磁悬浮人工心脏泵支承特性的研究甚少,为此,本论文的重点是研究离心式磁悬浮人工心脏泵的支承特性,为离心式磁悬浮心脏泵的应用奠定基础。本文主要进行了以下几方面的研究：(1)离心式心脏泵的磁悬浮支承结构优化设计。离心式心脏泵的磁悬浮支承结构直接决定了心脏泵整体结构的大小与布局,支承结构好坏是心脏泵性能好坏的主要影响因素,因此,设计出比较优化的支承结构是其前提条件。(2)离心式磁悬浮心脏泵的磁场分析。当血液在心脏泵的磁悬浮间隙之间流动的时候,会改变其支承部分的磁悬浮间隙,从而影响其磁场特性,因此有必要对支承部分进行磁场分析,分析不同的轴向磁悬浮间隙与轴向电磁力的关系、不同轴向磁悬浮间隙与磁场强度的关系、叶轮转子中心偏移量与磁场强度的关系以及与磁场向心力的关系。(3)离心式磁悬浮心脏泵的流场分析。叶轮和泵腔结构的好坏直接影响着支承特性；血液在磁悬浮间隙内流动,由于摩擦或冲击泵体、叶轮等会改变磁悬浮间隙,从而影响着支承特性。本文主要对不同轴向磁悬浮间隙和不同中心偏移量下的流场进行分析,得出相应的关系与结论。通过以上叁个方面的研究,对离心式磁悬浮心脏泵整体结构进行了优化设计,得出了磁力轴承在血流作用下不同轴向磁悬浮间隙和不同中心偏移量下的支承特性。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2012-05-01）
磁悬浮心脏泵论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
心力衰竭是世界医学界面临的一个严峻问题,人工心脏泵的问世为心力衰竭提供了一条有效的治疗途径。不同于普通电子产品,在磁悬浮心脏泵系统中,供电电池的性能与剩余电量的多少直接关系着使用者的生命安全,因此电池的能量管理系统(Battery Manage System,BMS)十分重要,而电池的荷电状态(State of Charge,SOC)的精确估计又是电池能量管理系统中的关键技术。电池的荷电状态,俗称电池剩余电量,它无法像燃油箱中的汽油一样能简单直接的测量出来,而是需要通过电池的电压,电流、内阻等基本特征量,结合相应的理论模型间接估算。对于磁悬浮心脏泵系统,拥有一套先进的供电电源和电量管理系统至关重要。本课题基于人工心脏泵用锂电池和SOC管理系统的研究现状,并结合目前锂电池和SOC估算方法的发展现状,对磁悬浮心脏泵用锂电池SOC估算系统进行了研究与设计。在研究与设计过程中,本文的具体工作包括:建立了所使用的锂电池的数学模型,对模型的参数进行了最优估计;为精确估算锂电池SOC,介绍了 EKF算法和UKF算法关于锂电池SOC估算的具体步骤,结合磁悬浮心脏泵的工作电流特点,在叁种模拟工况下进行了两种算法的仿真,对比了两种算法的性能。提出了一种UKF和AH法结合的复合算法估算策略,并对该算法的估算精度、速度、复杂度进行了仿真验证;在设计过程中,基于低功耗、高精度、小体积的设计要求,提出了锂电池SOC在线估算系统的嵌入式设计;将所设计的嵌入式装置接入磁悬浮心脏泵系统,分别进行了锂电池充电实验、数据采集模块检测误差试验和锂电池SOC估算实验,并对数据结果进行了分析。结果表明,本文所设计的SOC估算系统功耗低、精度高、体积小,能很好地实现锂电池的安全有效的监督和管理,对维持磁悬浮心脏泵的正常运行和使用者的生命安全做出保障。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
磁悬浮心脏泵论文参考文献
[1].郭晨,李敏,吕永会,张明卜,王志禄.离心式磁悬浮连续流式心脏泵的研究进展[J].临床心血管病杂志.2019
[2].董满.磁悬浮心脏泵用锂电池SOC估算系统的研究与设计[D].山东大学.2018
[3].董满,刘淑琴.基于UKF和AH法的磁悬浮人工心脏泵用锂电池SOC估计复合算法[J].山东大学学报(工学版).2018
[4].王虎.磁悬浮人工心脏泵用永磁无刷直流电机及其控制的设计研究[D].山东大学.2017
[5].刘建文,郑懿,王超慧,孟祥茹,姜飞.一种离心式心脏泵磁悬浮系统的耦合特性[J].机械工程师.2016
[6].张文山,刘淑琴.磁路法与有限元法相结合的磁悬浮人工心脏泵驱动电机设计[J].电机与控制应用.2016
[7].肖林京,李波,孙传余,文艺成,徐秀秀.基于霍尔元件的磁悬浮心脏泵转子径向位移检测[J].轴承.2016
[8].李波,孙传余,文艺成,丁鸿昌.一种磁悬浮离心式心脏泵刚度与阻尼特性分析[J].机械与电子.2015
[9].李红伟,范友鹏,张云鹏,刘淑琴,关勇.轴流式人工心脏泵混合磁悬浮系统的耦合特性[J].电机与控制学报.2014
[10].方思源.离心式磁悬浮心脏泵支承特性研究[D].武汉理工大学.2012