动静区域耦合方法对血泵模拟结果的影响研究

摘要

为了探究使用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)评估离心血泵性能时采用非定常模拟方法的必要性,对美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FDA)提供的标准模型进行数值仿真,分别使用定常单坐标系(Single Reference Frame,SRF)与非定常动静区域耦合的滑移网格模拟方法对4个工况进行模拟并与实验结果进行对比。结果表明,定常SRF预测的泵内速度场与实验结果误差在4%以内;非定常滑移网格的误差为2%以内,且确定系数相较定常SRF平均高0.4。对于溶血系数的计算,两种方法均未给出准确的定量预测。因此对于血泵流场的计算,非定常滑移网格模型与定常SRF模型相比,有一定的准确度上的提升,但并不明显。