Wirkungsgradoptimierte Auslegung normalkraftbehafteter BLDC Scheibenläufermotoren zum Einsatz in Herzunterstützungssystemen

Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Motorkonzept als Antrieb eines gering invasiv implantierbaren Linksherzunterstützungssystem angestrebt und entwickelt. Zwar stellt ein solches System nur einen Zwischenschritt zum vorher beschriebenen idealen Kunstherz dar, aber viele Anforderungen sind identisch. Generell sind dies eine ausreichende (Pump-)Leistung und eine Minimierung der Blutschädigung, bei einem geringen Bauraum. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wird unter dem Einsatz von Optimierungsmethoden ein kompakter Antrieb konzipiert. Der gesamte Auslegungs- und Optimierungsprozess wird durch die Kapitel dieser Arbeit widergespiegelt, die wie folgt aufgebaut sind. Mit der Erklärung der Physiologie des menschlichen Kreislaufsystems und der relevanten Blutschädigungsmechanismen werden im anschließenden Grundlagenkapitel die Anforderungen und einzuhaltenden Rahmenbedingungen für eine Blutpumpenentwicklung hergeleitet. An bekannten Beispielen wird die historische Entstehung der bislang drei (je nach Literatur auch vier) Generationen von Herzunterstützungssystemen vorgestellt. Mit dem aktuellen Stand der Technik wird das noch offene Entwicklungspotential aufgezeigt und begründet.