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人工心脏驱动电机的设计-【新闻】链钩

发布时间:2021-04-20 12:18:13 阅读: 来源:滴灌带厂家

人工心脏驱动电机的设计

提出了基于电磁场有限院分析技术,对磁悬浮人工心脏的驱动电机进行优化设计的方法。根据对人工脏器的设计要求,设计了一台单面轴隙式永磁儿刷直流电机作为人工心脏的驱动电机。通过建立驱动电机的3D整体模型,研究电机气隙中的磁场分布。同时结合电机损耗的计箅方法,以提高电机的总体效率、降低电机的整体尺寸为目标,对驱动电机的电机线圈、永磁体阵列的尺寸进行优化设计。仿真与计箅得出的优化设计结果,nJ‘以为人工心脏的工程设计提供参考。

人工心脏作为一种植入式医疗器械,通过辅助或者替代衰弱的心脏实现泵血功能,从而实现延续受者生命的日的。磁悬浮人工心脏通过转子悬浮技术,大幅降低了对血液的破坏,因此可以替代心脏移植用于长期维持心衰患者的生命。最近,苏州同心医疗器械有限公司成功研制了第三代磁悬浮人工心脏原型样机——同心VAD。从人工心脏的应用环境出发,要求旋转电机具备运行可靠、效率高、结构紧凑等特点。人工心脏驱动电机的优化设计,要综合考虑到多项约束,包括空间结构、磁场十扰、电机效率、对磁悬浮刚度的影响等。采用传统的电机设计方法,即将电机设计归结为电路和磁路的计算问题,无法完善兼顾所有约束,且优化过程不直观,优化结果准确性需要进一步验证。实际上,电路与磁路中的各个参数都足从电机电磁场的场量得来的。随着商用仿真软件的日益成熟,我们可以通过有限元建模分析的方法对电机的电磁场进行分析和计算。

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