腹主动脉瘤的数值计算模型比较研究

摘要：

目的 分别采用纯流体模型和流固耦合模型来计算腹主动脉瘤的血流动力学特征,比较两种数值模型的不同,并讨论在研究腹主动脉瘤中的应用.方法 使用Gambit 2.2.30和COMSOL Multiphysics 4.2建立腹主动脉瘤的理想模型,分别基于有限体的方法分析纯流体模型,基于任意拉格朗日-欧拉算法(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)计算流固耦合模型.结果 同样的入口速度下,纯流体模型出现4个涡流和6个局部压力集中;流固耦合模型只有2个涡流和局部压力集中,且涡流中心更接近腹主动脉瘤的远端.在边界层分离点、血流回帖位置以及腹主动脉瘤的近端和远端,两种模型均出现壁剪切力极值.血管壁的最大形变和最大壁应力出现在腹主动脉瘤的近端和远端.结论 两种模型的涡流个数和涡流中心的位置均不一样,与瘤体的生长有着密切的关联;流固耦合模型中的最大壁剪切力比纯流体模型要小36％;最大壁应力和最大血管壁的形变量与出口血压呈正相关.在研究血管瘤生长与血流动力学的关系时需要考虑使用流固耦合模型.

关键词：腹主动脉瘤、壁剪切力、形变、流固耦合、血流动力学

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分类号：R318.01(医用一般科学)

资助基金：江苏省自然科学基金项目BK2010405;教育部博士点基金项目20110092120037

在线出版日期：2014-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：495-500