医用生物力学
醫用生物力學
의용생물역학
JOURNAL OF MEDICAL BIOMECHANICS
2013年
6期
622-628
,共7页
王枫%刘有军%丁金立%白帆%赵夕%任晓辰
王楓%劉有軍%丁金立%白帆%趙夕%任曉辰
왕풍%류유군%정금립%백범%조석%임효신
法洛四联症%流固耦合%中央分流术%血流动力学%数值模拟
法洛四聯癥%流固耦閤%中央分流術%血流動力學%數值模擬
법락사련증%류고우합%중앙분류술%혈류동역학%수치모의
Tetralogy of Fallot (TOF)%Fluid-structure interaction%Central shunt (CS)%Hemodynamics
目的 通过数值模拟仿真研究中央分流手术(central shunt,CS)的血流动力学环境,并分别研究弹性与刚性血管壁条件对其血管内血流动力学参数分布的影响.方法 建立两个理想化的CS搭桥模型,其中一个假设为刚性血管壁,另一个为弹性血管壁.利用有限元方法进行数值计算,其中弹性血管壁模型采用流固耦合方法.结果 两个模型中的流速和压力分布总体大致相同.刚性血管壁模型中大约有68.9%血液从主动脉分流进入肺动脉中,弹性血管壁模型中该值增加到了70%.弹性模型和刚性模型中搭桥血管两端的压降分别为7.668 8 kPa和7.222 3 kPa.弹性模型中搭桥管各处的横截面积有一定变化,最大变化率约为2.2%,出现在近心端吻合口处.提取两个模型中的5个关键区域进行壁面切应力比较,其数值差别最多约为16.1%.结论 总体来说两个模型的血液流动形态没有大的改变;血管的弹性因素轻微影响了流量的分布和搭桥管两端的压降;搭桥管上血管的弹性对近心段吻合口处的影响高于对远心端吻合口处的影响.在CS术治疗法洛四联症的数值模拟仿真中血管壁为刚性这一假设是可以接受的,而流固耦合的数值模拟将得到更为可信的仿真结果.
目的 通過數值模擬倣真研究中央分流手術(central shunt,CS)的血流動力學環境,併分彆研究彈性與剛性血管壁條件對其血管內血流動力學參數分佈的影響.方法 建立兩箇理想化的CS搭橋模型,其中一箇假設為剛性血管壁,另一箇為彈性血管壁.利用有限元方法進行數值計算,其中彈性血管壁模型採用流固耦閤方法.結果 兩箇模型中的流速和壓力分佈總體大緻相同.剛性血管壁模型中大約有68.9%血液從主動脈分流進入肺動脈中,彈性血管壁模型中該值增加到瞭70%.彈性模型和剛性模型中搭橋血管兩耑的壓降分彆為7.668 8 kPa和7.222 3 kPa.彈性模型中搭橋管各處的橫截麵積有一定變化,最大變化率約為2.2%,齣現在近心耑吻閤口處.提取兩箇模型中的5箇關鍵區域進行壁麵切應力比較,其數值差彆最多約為16.1%.結論 總體來說兩箇模型的血液流動形態沒有大的改變;血管的彈性因素輕微影響瞭流量的分佈和搭橋管兩耑的壓降;搭橋管上血管的彈性對近心段吻閤口處的影響高于對遠心耑吻閤口處的影響.在CS術治療法洛四聯癥的數值模擬倣真中血管壁為剛性這一假設是可以接受的,而流固耦閤的數值模擬將得到更為可信的倣真結果.
목적 통과수치모의방진연구중앙분류수술(central shunt,CS)적혈류동역학배경,병분별연구탄성여강성혈관벽조건대기혈관내혈류동역학삼수분포적영향.방법 건립량개이상화적CS탑교모형,기중일개가설위강성혈관벽,령일개위탄성혈관벽.이용유한원방법진행수치계산,기중탄성혈관벽모형채용류고우합방법.결과 량개모형중적류속화압력분포총체대치상동.강성혈관벽모형중대약유68.9%혈액종주동맥분류진입폐동맥중,탄성혈관벽모형중해치증가도료70%.탄성모형화강성모형중탑교혈관량단적압강분별위7.668 8 kPa화7.222 3 kPa.탄성모형중탑교관각처적횡절면적유일정변화,최대변화솔약위2.2%,출현재근심단문합구처.제취량개모형중적5개관건구역진행벽면절응력비교,기수치차별최다약위16.1%.결론 총체래설량개모형적혈액류동형태몰유대적개변;혈관적탄성인소경미영향료류량적분포화탑교관량단적압강;탑교관상혈관적탄성대근심단문합구처적영향고우대원심단문합구처적영향.재CS술치요법락사련증적수치모의방진중혈관벽위강성저일가설시가이접수적,이류고우합적수치모의장득도경위가신적방진결과.