2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、由于心臟病的高發(fā)病率以及心臟移植手術(shù)中自然心臟供體的嚴(yán)重缺乏,所以臨時性或永久性替代自然心臟的人工心臟應(yīng)運(yùn)而生。標(biāo)準(zhǔn)的人工心臟系統(tǒng)包括血泵,控制器,電源等部件,其中血泵是研究的核心,它從搏動式發(fā)展到現(xiàn)在的連續(xù)流懸浮式,正不斷地解決各種心臟疾病難題。血泵工作時要帶動人體血液進(jìn)行循環(huán),如果血泵產(chǎn)生過高的溫度就會對人體血液造成破壞甚至威脅生命,而血泵的發(fā)熱主要來自亍泵內(nèi)電機(jī),因此研究血泵電機(jī)的溫度、對其進(jìn)行溫度場的分析和優(yōu)化具有非常重要的意義

2、。
  本文主要采用有限元法對電機(jī)的溫度場進(jìn)行分析計(jì)算,并基于血泵電機(jī)的控制系統(tǒng)來對電機(jī)的溫度進(jìn)行了優(yōu)化,最后也對分析優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了對比實(shí)驗(yàn),主要完成了以下幾個方面的研究:
  (1)運(yùn)用傳熱學(xué)理論分析血泵電機(jī)的邊界條件,建立了血泵電機(jī)溫度場的數(shù)學(xué)模型。
  (2)對血泵電機(jī)的發(fā)熱源進(jìn)行了分析計(jì)算,運(yùn)用有限元法通過ANSYS軟件建立有限元模型,計(jì)算電機(jī)內(nèi)對流換熱系數(shù)和生熱率,加載求解得到血泵電機(jī)的溫度分布圖以及其內(nèi)部的

3、溫升曲線,得出血泵電機(jī)的發(fā)熱情況及影響其發(fā)熱的主要因素。
  (3)根據(jù)溫度場分析的結(jié)果,確定電機(jī)損耗是影響血泵電機(jī)溫升的主要因素,基于血泵電機(jī)的控制系統(tǒng)來對電機(jī)溫度進(jìn)行優(yōu)化,主要研究了血泵電機(jī)的控制方法,設(shè)計(jì)了硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),最后對電機(jī)的啟動過程、反電勢過零點(diǎn)檢測、換相、PID控制等方面進(jìn)行算法優(yōu)化來達(dá)到溫度優(yōu)化的目的。
  (4)搭建了血泵溫度實(shí)驗(yàn)平臺,在平臺上測試血泵電機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)溫度并和仿真結(jié)果進(jìn)行對比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤

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