人工心肺机被应用于心脏手术中。到目前为止,国内医院使用的人工心肺机绝大部分依赖于进口。平面回转驱动器在人工心肺机里是用于驱动血泵运转的动力装置,是重要的部件,其主要作用是将能量由电能转换为磁场能,通过定、转子磁场的相互作用最终转化为旋转运动机械能,驱动血泵的转子叶片旋转运动,完成血液的在体外流动传输。本课题的内容针对平面驱动器工作过程中导致能量损耗的因素进行分析,探寻能够降低能量损耗的新的平面驱动器结构参数,以减小能量的损耗,提高能量转化的效率。课题研究中首先完成不同结构的平面驱动器结构设计,通过实验测试以及模拟仿真对平面回转驱动器结构在工作时的能量转化效率进行分析总结,不断优化能量转换效率最高的平面回转驱动器结构。文章主要将重点分析不同结构参数的平面回转驱动器在运行过程中引起能量损耗(发热、涡流损耗等)的主要影响因素,结合分析内容对平面驱动器(主要定子)进一步改进优化。本课题的研究内容如下:1、平面回转驱动器定子结构的设计。根据气隙磁场与定子结构的关系分析定子结构与磁场能量转化率之间的关系,完成定子结构的齿长、齿宽、齿厚、齿轭部宽度以及齿数等参数的设计计算。2、分析不同结构的定子对平面回转驱动器能量损耗的影响。以此探寻具备能量损耗较小的平面回转驱动器定子结构,通过不同的定子结构分析各参数的变化对减少能量损耗的影响程度,尽可能寻找最佳的定子结构达到提高能量利用率。3、分析不同材料对平面回转驱动器能量损耗因素的影响。通过温度场以及磁场研究方法分析研究不同导磁率材料对能量利用率的影响,寻找能量传递效率最高的定子材料。4、利用Solid Works,Maxwell以及ANSYS软件建立平面回转驱动器结构的三维模型,完成平面回转驱动器定子温度场以及磁场的仿真模拟计算,分析不同定子结构在不同输入状态下的能量转化率的大小,以此对定子结构参数的优化改进。探寻现有条件下能量利用率最高的的平面回转驱动器定子结构为后续研究提供有益的参考。