科创中国

行业领域

生物产业,制造业

需求背景

      迄今为止尚未有理想的人工心脏瓣膜，但随着人们对自然心脏瓣膜认识的加深，人工机械心脏瓣膜先后经历了四代的改良与发展，使人工机械心脏瓣膜在临床应用上已经取得了很好的效果。

      随着人们对人工心脏瓣膜血流动力学认识的深入，新材料的应用，人工机械心脏瓣膜结构的日益优化，计算机模拟、测试手段的提高，特种加工等先进制造技术的应用以及长期的临床统计分析，都为人工机械心脏瓣膜的进一步发展和完善奠定了坚实的基础。

      公司借鉴第四代双叶型人工机械心脏瓣膜的结构，需要开展对双叶型人工机械心脏瓣膜进行了材料选择、结构参数优化、血流动力学分析、极限强度校核、装配方法校核、加工工艺制定等方面的研究与开发。

需解决的主要技术难题

双叶型人工机械心脏瓣膜的设计及制造，需要解决的主要技术难题：

1.通过对人体自然心脏瓣膜的工作机理进行分析研究，借鉴临床应用效果最优的双叶结构，对双叶型人工机械心脏瓣膜进行优化设计和结构参数优选；

2.围绕着决定瓣膜优良性的最重要因素——跨瓣压差，通过使用COSMOSFlo Works2005 软件，对双叶型人工机械心脏瓣膜的瓣叶开启角度，进行分析测试及优化选取；

3. 使 用COSMOSFlo Works2005 软件，建立评判心瓣性能优劣的模拟分析数学模型，对三个型号的双叶型人工机械心脏瓣膜进行定常流和静态泄漏的血流动力学分析；

4.使用 COSMOSWorks2005 软件导入 COSMOSFlo Works2005 软件对瓣膜测试得到的血流动力学分析参数，对瓣膜进行模拟极限工作状态下的有限元分析；

5.使用COSMOSWorks2005软件新增的非线性有限元分析功能，对瓣膜的挤压变形法装配进行可行性判定分析；

6.对双叶型人工机械心脏瓣膜的成形结构进行简要分析，制定出小量试制双叶型人工机械心脏瓣膜的机械加工工艺，列出瓣膜膜架、瓣叶的工艺过程清单。

期望实现的主要技术目标

a.提供双叶型人工机械心脏瓣膜完整的设计和结构参数优选结果；

b.双叶型人工机械心脏瓣膜定常流和静态泄漏的血流动力学分析结果并出具说明报告；

c.瓣膜膜架、瓣叶的工艺过程及详细清单。

需求解析

解析单位：江苏省徐州市 解析时间：2022-10-26

阎恒

江苏创导光电新能源有限公司

研发部部长兼技术经理人

综合评价

通过描述，经过研究检索，在使用 COSMOSWorks2005 软件导入 COSMOSFlo Works2005 软件对瓣膜测试得到的血流动力学分析参数，对瓣膜进行模拟极限工作状态下的有限元分析方面，这些技术市面上已经可以达到，可以直接使用现实的技术。其他方面需求通过推荐行业专家来进行解决，对未解决需求方面进行系统摸排和功能掌握，确定其在市场上同类产品中的独特性与性能优化方法，后将所有产品功能特征明显、有别于其他同类产品的功能进行优化、提升。 该需求没有明确企业是想购买需求还是想要合作购买产品，此方面没有明确，我给出的建议是让企业购买专家技术咨询，这样让公司的工作人员结合专家的指示来做比较节省成本，大概需要十二万元左右。 最后，该需求要实现的目的还是非常好的，可以有效的节省成本，对比传统工艺技术，提升了质量和性能，带来的各方进步可以促使产品带来更好的升级，进一步增加营收，带来经济税收的进一步发展，有益于社会。

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