Abstract
Since the discovery, in the 1980s, of erosion-pit-induced fractures in implanted mechanical heart valves. cavitation on the surface of mechanical heart valves has been widely studied as a possible cause of pitting. Several factors, including peak dp/dt of the ventricular pressure. maximum closing velocity of the leaflet, and squeeze flow. have been studied as indices of the cavitation threshold. In the present study. cavitation erosion on the surface of a mechanical valve was examined by focusing on squeeze flow and the water hammer phenomenon during the closing period of the valve. In this study, we measures pressure wave forms near a valve and closing velocities of a disk, which were placed in a holder with and without compliance. In case of all holders, pressure drop of below vapor pressure expect at near the surface disk. It was also found that the closing velocity of the disk increased and that cavitation erosion was enhanced too. These results suggest that disk closing velocity during the closing phase has signifiant effects on pitting erosion.
1980년대에 동물과 인체에 이식한 기계식 인공 판막으로부터 핏트(pit)가 발견된 이래 그 원인으로 캐비테이션 현상이 주목받고 있다. 심실 압력 구배(dp/dt), 최대 폐쇄속도, 스퀴즈 유동 등과 같은 다양한 요소가 캐비테이션 발생의 임계값으로 연구되고 있다. 현재에는 기계식 판막의 표면 괴식의 원인으로서는 폐쇄직전에 발생하는 스퀴즈 유동과 수격현상 등이 주목받고 있다. 본 연구에서는 자연 심장에 비교적 가까운 압력 조건하에서 강체 홀더와 유연성을 부가한 홀더를 이용하여 모델 밸브의 디스크의 폐쇄 운동 및 밸브 표면 부위의 압력 변화를 측정하였다 실험 결과 모든 홀더에서 디스크 표면 근처에서 수증기 압력 이하의 압력 저하가 예상되었다. 또한 폐쇄 직전의 속도가 증가할수록 밸브의 표면 괴식도 증가하였다. 이들의 결과로부터 폐쇄 직전의 판막의 속도가 표면 괴식에 큰 영향을 미친다고 생각됐다.
