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- 저자 : 남경원(K. W. Nam) (검색결과 7 건)
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한국형 양심실 보조 인공 심장의 효율 분석 및 개선에 관한 연구
정진한,남경원,최성욱,이정주,박찬영,김욱은,최재순,민병구,Chung, J.H.,Nam, K.W.,Choi, S.W.,Lee, J.J.,Park, C.Y.,Kim, W.E.,Choi, J.S.,Min, B.G. 대한의용생체공학회 2001 의공학회지 Vol.22 No.5
한국형 양심실 보조 인공 심장의 효율 측정 방법과 측정 결과이다. 한국형 양심실 보조 인공 심장은 에너지 변환기로 브러시 없는 직류 모터를 사용한다 이 브러시 없는 직류 모터가 기어 열을 따라 원추운동을 하며 혈액주머니에 힘을 가하게 되고. 이 힘에 의해 혈액주머니 안의 혈액이 박출하게 된다. 효율 측정을 위하여 제어기 및 모터부, 기어부 및 작동기부. 혈액주머니 및 기타부 등 크게 세 부분으로 나누었으며. 각각을 다시 소자별로 나누어 입. 출력의 효율을 측정했다. 부하의 토크, 분당 회전수 각속도, 인가되는 전압 등을 바꾸어 가면서 시스템의 효율을 측정했고. 이 측정을 통해서 모터 운동시의 전체적인 효율과 부분별 효율을 알 수 있었다. 특히 양심실 보조 장치의 모터부와 작동기부의 효율측정에 중점을 두었다. 측정 결과 이동 작동기형 양심실 보조 장치의 평균 동작 영역인 4$\ell/min$ 박출량에서, 전체 효율은 8 %정도이며 구체적으로는 모터부 50 %, 작동기부 85 % 혈액주머니부 19 %정도의 효율을 보였다. 또한 6$\ell/min$ 박출량의 경우, 전체 효율은 5.5 %정도였다. 분석된 결과를 바탕으로 효율을 개선하기 위해 박출량에 따른 필요 구동 전압을 결정하고. 혈액주머니의 충만 상태에 따른 속도 파형을 연구. 제안하였다. This is a test report of system efficiency for the moving-actuator type Bi-ventricular assist device (AnyHear $t^{MT}$ ) Seoul National University). $AnyHeart^{TM}$), as an energy converter. utilities a brushless DC motor(S/M 566-26A. Sierracin/ Magnedyne, Carlsbad, CA. U.S.A.) generating their pendulous motion in the epicyclic gear train. It is necessary to know about the overall efficiency of the system. The system is subdivided into three parts: motor part, actuator part and blood sac part (including valves, etc.) according to system mechanism. The motor was operated with a variable range of torque. angular speed and width of voltage Pulse In this report. $AnyHeart^{TM}$ is focused on the efficiency of the motor and actuator parts. 4 $\ell/min$ pump output. which is normal condition of $AnyHeart^{TM}$ system, the total system efficiency is 8%, which is composed of 50%, 85% and 17% efficiency (motor Part, actuator Part and blood sac Part) respectively. In the analyzed result. applied input voltage on normal condition of $AnyHeart^{TM}$ is determined. Also speed Profile with considering filling state of blood sac is Provided. In the test of the in vitro mock circulation. some experimental results are Provided to demonstrate the effectiveness of the Presented approach.
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축류형 인공심장의 자기베어링 제어를 위한 와전류 센서 시스템 개발
안치범,문기철,정기석,남경원,이정주,선경,Ahn, C.B.,Moon, K.C.,Jeong, G.S.,Nam, K.W.,Lee, J.J.,Sun, K. 대한의용생체공학회 2007 의공학회지 Vol.28 No.2
The axial-flow type blood pump(XVAD) which has been developed in our group consists of mechanical parts (an impeller, a diffuser and a flow straightener) and electrical parts (a motor and a magnetic bearing). The magnetic bearing system fully levitates the impeller to remove mechanical coupling with other parts of the pump with constant gap, which needs non-contact type gap sensing. Conventional gap sensors are too large to be adopted to the implantable axial -flow type blood pump. Thus, in this paper, the compact eddy current type gap sensor system proper for the implantable axial-flow type blood pump was developed and its performance was evaluated in vitro. The developed eddy current type gap sensor system is a transformer type and has a differential probe. Sensor coil(probe) has small dimensions(6 mm diameter, 2 mm thickness) and its optimal inductance was determined as 0.068 mH for the measurement range of $0\sim3mm$. It could be manufactured with 130 turns of the 0.04 mm diameter copper coil. The characteristics of the developed eddy current type gap sensor system was evaluated by in vitro experiment. At experiment, it showed satis(actory performance to apply to the magnetic bearing system of the XVAD. It could measure the gap up to 3mm, but the linearity was decreased at the range of $1.8\sim3.0mm$. Moreover, it showed no difference in different media such as the water and the blood at the temperature range of $35\sim40^{\circ}C$.
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진공성형을 이용한 삼엽식 고분자 심장판막의 제작과 혈류역학적 성능평가
김경현,황창모,정기석,안치범,김범수,이정주,남경원,선경,Kim, K.H.,Hwang, C.M.,Jeong, G.S.,Ahn, C.B.,Kim, B.S.,Lee, J.J.,Nam, K.W.,Sun, K. 대한의용생체공학회 2006 의공학회지 Vol.27 No.6
In the artificial heart application, productivity and hemodynamic properties of artificial heart valves are crucial in successiful application to long term in vivo trials. This paper is about manufacture and assessment of trileaflet polymer heart valves using vacuum forming process(VFP). The VFP has many advantages such as reduced fabrication time, reproducibility due to relatively easy and simple process for manufacturing. Prior to VFP of trileaflet polymer heart valves, polyurethane(Pellethane 2363 80AE, Dow Chemical) sheet was prepared by extrusion. The sheets were heated and formed to mold shape by vacuum pressure. The vacuum formed trileaflet polymer heart valves fabrication is composed of two step method, first, leaflet forming and second, conduit forming. This two-step forming process made the leaflet-conduit bonding stable with any organic solvents. Hydrodynamic properties and hemocompatibility of the vacuum formed trileaflet polymer heart valves was compared with sorin bicarbon bileaflet heart valve. The percent effective orifice area of vacuum formed trileaflet polymer heart valves was inferior to bileaflet heart valve, but the increase of plasma free hemoglobin level which reflect blood damage was superior in vacuum formed trileaflet polymer heart valves Vacuum formed trileaflet polymer heart valves has high productivity, and superior hemodynamic property than bileaflet heart valves. Low manufacturing cost and blood compatible trileaflet polymer heart valves shows the advantages of vacuum forming process, and these results give feasibility in in vivo animal trials in near future, and the clinical artificial heart development program.
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심전도 신호를 이용한 이동 작동기형 심실 보조장치와 자연심장 간의 Counterpulsation을 위한 제어 알고리즘의 개발
남경원,김욱은,최성욱,민병구 제주대학교 인공심장이식연구소 2000 인공심장 연구 Vol.1 No.2
본 연구의 목적은 현재 서 물대학교에서 개발중인 이식형 심실보조장치(ventricular assist device, VADI와 자연심장 간의 좌심실 동시 박출 방지를 위한 제어 알고리즘을 개발하고, 개발된 알고리즘을 실제 동물 실험에 적용하기에 앞서 모의순환장치를 이용하여 알고리즘의 효용성을 검증하기 위함이다. 자연심장의 박출 상태를 실시간으로 파악하기 위해 심전도(electrocardiogram, ECG) 신호를 입력으로 받아들여 제어를 수행하는 방식을 채택하였다. 또한, 심실보조장치와 자연심장 간의 좌심실 동시 박출을 방지하고, 동시에 자연심장의 박출량에 무관하게 심실보조장치에서 적정수준 이상의 혈액 박출량이 항상 유지되도록 하는 두 가지 목표를 달성하기 위해 알고리즘을 작성하였다. 이를 위해 심전도 시뮬레이터에서 발생한 신호를 입력으로 받아 자연심장의 현재 박출 상태를 검출하고, 현재 자연심장의 박출 상태에 따라 심실보조장치의 제어 인자들과 사전에 정의된 박출 모드들을 자동적으로 변경하는 방식으로 연구를 수행하였다. 모의순환장치에서의 실험 결과 심실보조장치와 자연심장 간의 동시 박출 방지 章과가 실제로 일어남을 확인할 수 있었으며, 동시에 적정 수준의 박출량 유지를 위해 선택된 박출 모드에 따라 제어 인자들이 자동적으로 변경됨을 확인할 수 있었다. The objectives of this study are to develope control algorithm for counterpulsation between moving-actuator type ventricular assist device and natural heart, and to test its peformance before applying animal experiment using mock circulation system. Electrocardiogram is used to detect the pumping status of the natural heart. Maln obiectives of algorithm are twofold. The one is the counterpulsation between ventricular assist device and natural heart. The other is the maintenance of pumping output above propel level. To do this, we use patient simulator to generate electrocardiogram signal. In the mock test, it is shown that counterpulsation between ventricular assist device and electrocardiogram signal is actually occurred, and that automatic changes of control parameters and pumping modes are occurred to maintain pumping output at proper level.
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