心力衰竭是21世纪致死率最高的病症之一,通过心室辅助装置对心力衰竭患者进行辅助泵血是一种有效的治疗方式。人工心脏泵作为心室辅助装置的核心部件,其泵血性能和抗溶血性能对于心室辅助装置的长期运行至关重要。目前大多数已成型的连续流旋转泵的转子速度都偏高,叶片的转速大多在10000r/min左右,容易发生溶血现象。本课题组基于章动原理设计了一款通过磁力进行驱动和支撑的新型磁驱章动心室磁悬浮辅助泵（以下简称章动泵）,设计转速为1450r/min。本文将磁力驱动和磁悬浮驱动引入章动泵设计中,利用磁力驱动代替电机直接驱动,消除了机械式驱动带来的磨损和发热;磁悬浮的设计平衡了章动盘重力,减少了章动盘进行章动运动时与泵体发生的磨损。基于章动运动原理将其应用于章动盘的运动形式,并推导了章动泵的内部流量理论计算公式。章动盘通过磁力进行驱动,章动盘球副与上下盖处通过相应的磁体摆放形成磁悬浮结构,在此基础上对章动泵结构进行了总体的结构和尺寸设计。通过分析章动盘上的受力情况,获得驱动章动盘进行章动运动的驱动磁力矩MT的限定条件。运用文献中的磁力计算模型求得章动盘磁体与驱动磁体间的磁力矩计算公式。利用Matlab软件对计算公式进行编程计算,通过计算结果与限定条件的对比初步得到驱动磁体与章动盘磁体的尺寸参数和相对位置关系。运用COMSOL Multiphysics软件进行驱动磁体与章动盘磁体间的三维动态磁场仿真,分析章动盘进行章动运动一个周期下所受驱动磁力矩MT的变化情况,将仿真结果与理论计算结果进行比较验证。以磁体的剩余磁通密度rB为变量,对磁悬浮结构进行三维动态分析计算,根据运动部件所受重力G总选择最佳的剩余磁通密度rB。分析血液的非牛顿流体特性,推导章动盘的运动方程,利用UDF函数分别在Fluent软件中导入血液的非牛顿流体模型和章动盘的边界运动。开展章动泵内流场动态仿真,以进出口压差和电机转速为变量,分析章动泵进出口的流量变化情况,验证章动泵的泵血性能;分析章动泵内流场速度、流场压力以及切应力的分布情况,验证章动泵的抗溶血性能。