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《2019年全国工业流体力学会议摘要集》2019年
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主动脉弓内血流动力学模拟

李敏  张洋  吴长松  
【摘要】:主动脉疾病具有很高的发病率、致死率。其中,壁面剪切应力、振荡剪切指数在病灶的形成、发展过程中扮演重要角色。目前,很多研究注重描述壁面剪切应力的分布,但没有文献研究壁面剪切应力受哪些流动参数影响。本文目的在于探究壁面剪切应力的决定参数,以及探究这些决定参数的变化规律。模拟方法为格子Boltzmann方法,计算模型由医学CT图像三维重构得到。多普勒超声测量的进口速度作为进口边界,Windkessel模型作为出口边界。模拟得到的出口流量与测量值吻合很好,证明了模拟的有效性。模拟结果表明,壁面剪切应力的时间、空间分布分别由流量、冲击角决定。其中,出口流量对进口流量的比值随Re上升而指数下降;血流流向与血管中心线间的冲击角由血管地形决定。以上对流量比、冲击角的理解可用于设计一类新型的血管支架。

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