分叉管脈動(dòng)流的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本論文采用醫(yī)工結(jié)合的研究方法，將動(dòng)力機(jī)械中研究分析非定常流、流-固耦合等問(wèn)題的研究方法，應(yīng)用于具有類(lèi)似流動(dòng)特征的人體血液流動(dòng)特性分析中。通過(guò)數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究，將動(dòng)力機(jī)械氣動(dòng)力學(xué)的相關(guān)技術(shù)，如：非定常流計(jì)算機(jī)模擬、激光流場(chǎng)測(cè)試技術(shù)PIV和熒光誘導(dǎo)技術(shù)等應(yīng)用到動(dòng)脈分叉管內(nèi)脈動(dòng)血流的研究中，分析頸動(dòng)脈分叉脈動(dòng)流的局部流動(dòng)特性，尋找揭示此處產(chǎn)生動(dòng)脈粥樣硬化的血液動(dòng)力學(xué)因素及其相互之間的關(guān)系。 論文首先以頸動(dòng)脈分叉解剖的平均統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基

2、礎(chǔ)，利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）的方法對(duì)在生理脈動(dòng)的條件下，正常頸動(dòng)脈、20％狹窄和40％狹窄時(shí)的簡(jiǎn)化模型進(jìn)行全三維建模和數(shù)值模擬，并以正常頸動(dòng)脈簡(jiǎn)化模型為例，分析比較以往研究中不同流體性質(zhì)（牛頓流體和非牛頓流體）,不同狹窄程度，以及壁面彈性對(duì)頸動(dòng)脈分叉局部流場(chǎng)、粒子停留分布情況、壁面切應(yīng)力（WSS）等特性的影響；然后，本論文還通過(guò)PIV 實(shí)驗(yàn)和激光誘導(dǎo)熒光實(shí)驗(yàn)的方法，對(duì)正常頸動(dòng)脈彈性和非彈性物理模型在脈動(dòng)條件下的流場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究；最