Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
/
v.44
no.1
/
pp.94-99
/
2007
Many cases of acute cardiac shock and cardiac arrest in emergency room and ICU have been increasing. In this case, ECMO with centrifugal pump has been used generally. However, due to the heavy weight and big size, the system is not adequate for emergency cases. And other defects of this system are that membrane oxygenator's pressure is high and blood are exposed to the air. There was some tries of ECMO using pulsatile pump, but it was found that the weak point of these system is high peak pressure and hemolysis. The mechanism of twin pulsatile pump is that Membrane oxygenator Outlet Pump(MOP) make negative pressure when Membrane oxygenator Inlet Pump(MIP) provides high positive pressure, and the negative pressure will decrease positive pressure of Membrane Oxygenator. Our group analyzed this advantage through In-Vitro and 12 Cases In-Vivo test.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
/
v.12
no.4
/
pp.22-28
/
2013
It is important to begin left ventricular assist device (LVAD) treatment at appropriate time for heart failure patients who expect cardiac recovery after the therapy. In order to predict the optimal timing of LVAD implantation, we predicted pumping efficacy of LVAD according to the severity of heart failure theoretically. We used LVAD-implanted cardiovascular system model which consist of 8 Windkessel compartments for the simulation study. The time-varying compliance theory was used to simulate ventricular pumping function in the model. The ventricular systolic dysfunction was implemented by increasing the end-systolic ventricular compliance. Using the mathematical model, we predicted cardiac responses such as left ventricular peak pressure, cardiac output, ejection fraction, and stroke work according to the severity of ventricular systolic dysfunction under the treatments of continuous and pulsatile LVAD. Left ventricular peak pressure, which indicates the ventricular loading condition, decreased maximally at the 1st level heart-failure under pulsatile LVAD therapy and 2nd level heart-failure under continuous LVAD therapy. We conclude that optimal timing for pulsatile LVAD treatment is 1st level heart-failure and for continuous LVAD treatment is 2nd level heart-failure when considering LVAD treatment as "bridge to recovery".
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
/
v.9
no.4
/
pp.561-571
/
1997
In this paper, the fundamental equations are developed for the pulsatile laminar flow generated by changing the oscillatory flow with $0{\leq}f{\leq}48Hz$ into a steady one with $0{\leq}Re{\leq}2500$ in a rigid circular pipe. Analytical solutions for the wave propagation factor k, the axial distributions of cross-sectional mean velocity $u_m$ and pressure p are schematically derived and confirmed experimentally. The axial distributions of centerline velocity and pressure were measured by using Pitot-static tubes and strain gauge type pressure transducers, respectively. The cross-sectional mean velocity was calculated from the centerline velocity by applying the parabolic distribution of the laminar flow and it was confirmed by using the ultrasonic flowmeter. It was found that the axial distributions of cross-sectional mean velocity and pressure agree well with theoretical ones and depend only on the Reynolds number Re and angular velocity $\omega$.
Blood pulsation has been reported to have an advantageous effect on extracorporeal blood circulation. However, the study of pulsatile blood flow in renal replacement therapy is very limited. The in-vitro experimental results of pulsatile blood flow on ultrafiltration, when compared with the conventional roller pump, are described in this paper. Methods: Blood flow rate (QB) and transmembrane pressure (TMP) were considered as regulating factors that have an influence on ultrafiltration. Experiments were performed under the condition of equal TMP and OB in both pulsatile and roller pump groups, Several kinds of hollow fiber dialyzers were tested using distilled water containing chemicals as a blood substitute. Mean TMP (mTMP) varied from 10 to 90mmHg while the QB was 200ml/min. Results: Ultrafiltration rate (QUF) was found to be linearly proportional to TMP, whereas QB had little influence on QUF. In addition, QUF was higher in the pulsatile group than the roller pump group at the identical TMP. Conclusion: In the controlled test, QUF increased solely as a consequence of blood pulsation, which implies that the pulse frequency represents an additional and important clinical variable during renal replacement therapy.
The pulsatile flow of blood through a stenosed artery under the influence of external periodic body acceleration is studied. The effect of non-Newtonian nature of blood in small blood vessels has been taken into account by modeling blood as a Casson fluid. The non-linear coupled equations governing the flow are solved using perturbation analysis assuming that the Womersley frequency parameter is small which is valid for physiological situations in small blood vessels. The effect of pulsatility, stenosis, body acceleration, yield stress of the fluid and pressure gradient on the yield plane locations, velocity distribution, flow rate, shear stress and frictional resistance are investigated. It is noticed that the effect of yield stress and stenosis is to reduce flow rate and increase flow resistance. The impact of body acceleration is to enhance the flow rate and reduces resistance to flow.
Hemodynamic information in the carotid artery bifurcation is very important for understanding the development and progression mechanisms of cerebrovascular disease and for its early diagnosis and prediction of the progress. In this paper, we constructed a mock pulsatile blood circulation system using an anthropomorphic elastic vessel of the carotid artery bifurcation and ex vivo pig blood to acquire ultrasound images from blood and vessels synchronized with internal pressure while controlling the blood flow. Echogenicity, blood flow velocity, and blood vessel wall motion from the ultrasound images, and internal blood pressure were extracted over a cycle averaged from five cycles when the pulsatile pump rates are 20 r/min, 40 r/min, and 60 r/min. As a result, respectively, the peak systolic blood flow velocities were 20 cm/s, 25 cm/s, and 40 cm/s, the blood pressure differences were 30 mmHg, 70 mmHg, and 85 mmHg, the arterial walls were expanded to 0.05 mm, 0.15 mm, and 0.25 mm. Time-delayed cyclic variation of echogenicity compared to blood flow and pressure was observed, but the variation was minimal at 20 r/min. Time-synchronized cyclic variations of these parameters are important information for accurate input parameters and validation of the computational hemodynamic experiments which will provide useful information for the development and progress mechanisms of carotid artery stenosis.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.32
no.11
/
pp.891-896
/
2008
In the present computational study, simple stenotic artery models using pulsatile flow condition were investigated. A 1 Hz non-reversing sinusoidal velocity for pulsatile flow was imposed at the flow inlet and the corresponding Womersley number based on the vessel radius is 2.75. The simple stenotic geometries have been used that consist of 25%, 50% and 75% semicircular constriction in a cylindrical tube. In this paper, numerical solutions are presented for a first harmonic oscillatory flow using commercial software ADINA 8.4. As stenosis and Reynolds number increase, the maximum wall shear stress(WSS) increases while the minimum WSS decreases. As the stenotic rate increases, the pressure drop at the throat severely decreases to collapse the artery and plaque. It is found that the fluid mechanical disturbances due to the constriction were highly sensitive with rate of stenosis and Reynolds number. When Reynolds number and stenosis increase, the larger recirculation region exists. In this recirculation region the possibility of plaque attachment is increasingly higher. The present results enhance our understanding of the hemodynamics of a stenotic artery.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.20
no.11
/
pp.3607-3619
/
1996
Experimental and numerical studies for three-dimensional pulsatile flows are conducted to investigate the flow characteristics in the bifurcated tubes. Velocity measurements in experimental study were made by both Pulsed Doppler Ultrasound(PDU) machine and Laser Doppler Anemometer(LDA) system. Glycerin is used for experimental study. Experimental results are used to verify the results of the numerical simulation. Flow characteristics of Newtonian fluid and blood in the bifurcated tubes under the steady and pulsatlie flows are numerically investigated. Finite volume method is employed for three-dimensional numerical simulations. Blood is considered as a non-Newtonian fluid and the constitutive equation of blood is used for the numerical analysis. Numerical analyses are focused on the flow patterns for various branch angles ranging from 30.deg. to 90.deg. and diameter ratios such as 1.0, 0.8, and 0.6. Pulsatile flow characteristics of blood are compared with those of Newtonian fluid. Parameter effects on axial velocity, pressure and wall shear stress distribution along the bifurcated tubes are discussed in terms of the branch angle, diameter ratio, and Reynolds number.
High-flux dialysis treatment removes various toxins via diffusion as well as convection, which is induced by ultrafiltration and backfiltration. In this study, in vitro (Using the distilled water and the bovine's blood) comparison test was performed to determine whether utilization of a high flux dialyzer paired with different pumps would increase the efficiency of convection. At the same blood flow rates, a pulsatile pump and a roller pump were employed to propel the distilled water and bovine whole blood to a high flux dialyzer. Pressures at the dialyzer inlet and outlet in the blood circuit and in the dialysate circuit were measured, respectively. From these data, we calculated the transmembrane pressure and predicted the ultrafiltration and backfiltration rates developed by both pumps. Using the bovine's blood experiment, ultrafiltration and backfiltration rates were 1.6 times higher with the pulsatile pump than with the roller pump. We conclude that utilization of a pulsatile pump in high flux hemodialysis treatments increases ultrafiltration volume, compared with a roller pump under conditions of the same blood flow rate.
Kim, Myoung-Nam;Lee, Jeong-Woo;Chang, Bong-Hyun;Cho, Jin-Ho
Journal of Sensor Science and Technology
/
v.9
no.1
/
pp.51-60
/
2000
This paper outlines the development of a non-pulsatile axial flow type blood pump control system. By utilizing blood pressure and heart rate, this system can assist the left ventricle in controlling blood pressure and blood volume. The system is comprised of a blood pump, signal sensor, signal interface, and signal-processing component. A control algorithm is also proposed which can control non-pulsatile, continuous blood flow in the human circulatory system. To facilitate the control required for non-pulsatile blood pump in a physiological system, an experimental control rule was developed utilizing ECG and blood pressure data, both of which are easily detectable variables in the body. The system was then tested using a mock-up circulation system and we found that it is possible that this systems could be temporarily used in clinic.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.