神经源性膀胱是指由于控制排尿的中枢神经受损而引起的膀胱排尿功能障碍的一类疾病,目前尚无有效的治疗办法。临床上通常采取的尿道插管引流、膀胱造瘘转流和腹部施压等辅助排尿措施均易引发泌尿系统感染或其它并发症。为解决神经源性膀胱患者排尿困难的问题,本课题前期提出了一种超声汽化蒸汽驱动的排尿助力系统(也称膀胱动力泵)和一种超声汽化蒸汽驱动的尿道阀,它们是利用超声波热效应及热工转换原理来实现辅助膀胱排尿功能的。为将其应用于动物实验和进一步临床实验研究,有必要对其特性展开深入的理论分析与模拟实验研究。本文主要工作如下：首先,基于虚拟样机技术和流体力学理论建立了膀胱动力泵的虚拟样机模型,利用Fluent软件对膀胱动力泵排尿过程的流场分布进行了数值模拟,并模拟实验验证了模型的有效性。通过改变模型的仿真参数,获得了在不同初始排尿驱动压下的尿流率曲线。结果表明：增大初始排尿驱动压可以增大尿流率,提高膀胱动力泵的排尿动力特性。其次,应用虚拟样机技术建立了尿道阀驱动囊的仿真模型,利用Fluent软件对驱动囊内驱动压的建立进行了动态流场仿真,并模拟实验验证了模型的有效性。利用所建模型仿真分析了超声控制参数以及尿道阀结构参数对驱动特性的影响规律。结果表明：增大超声波的声强、辐射面积和频率,减小驱动腔体积,均可提高尿道阀的驱动特性。再次,利用Fluent中动网格和UDF技术对尿道阀开启过程中阀芯的运动过程进行了二维动态数值模拟,获得了阀芯运动过程中阀芯位移及其受力的变化规律。最后,基于上述尿道阀的研究分析结果,提出了一种新型结构的尿道阀,开展了尿道阀的启闭特性实验研究,研究结果表明尿道阀的启闭性能良好。本文研究结果可为超声汽化蒸汽驱动的膀胱动力泵和尿道阀的特性分析及其结构优化设计提供参考依据,也可为研究新型的辅助排尿方案提供指导,对其它可植入式系统分析和设计有借鉴意义。