轴流式血泵磁力驱动系统转矩特性研究

摘要

为了进一步缩小轴流式血泵体积,为驱动结构优化设计提供指导,研究血泵磁力驱动系统驱动力矩和负载力矩。以实际轴流式血泵为基础,设计了三齿槽和六齿槽两种定子结构;基于ANSYS软件建立了血泵磁力传动系统二维电磁场仿真模型,计算并比较了两种结构的驱动力矩,研究电流对驱动力矩影响规律,建立了血泵负载力矩模型;进行了血泵流体力学特性试验。研究结果表明:在满足人体正常生理要求时,血泵负载力矩值为0.0107 N.m;额定功率下,三齿槽定子结构比六齿槽结构具有更好的驱动能力,驱动电流与驱动力矩成线性正相关关系,电流为0.32 A时,三齿槽定子能够满足血泵9 000 r/min时对驱动力矩要求。该研究为轴流式血泵的磁力驱动结构设计及优化提供了理论依据。