周期性呼吸与稳态呼吸状态下正常鼻腔气流的数值模拟比较

摘要：

目的 比较周期性呼吸状态与稳态呼吸状态下正常鼻腔气流的流场特点.方法 根据正常成人鼻腔的CT扫描,利用计算流体力学软件Fluent建立正常的鼻腔模型,模拟周期性呼吸下鼻腔的气流状况,选取其中某些时刻(呼气加速区第15.600秒、呼气减速区第16.495秒)的气流状态与相同流量下稳态呼气状态下的气流状态进行比较.结果 周期性呼吸时第15.600秒与入口流量为697.25ml/s稳态呼气情况下鼻腔气流参数如下:两种呼吸状态下,左鼻腔主要通道气流的平均速度、最大速度和压强相近,各鼻窦内气流的平均速度相近;气流分布均以总鼻道和中鼻道为主,两者分别占气流总流量的50%和30%以上;两种呼吸状态下,下鼻道和总鼻道下部的气流流线均以直线为主,中鼻道、上鼻道和总鼻道中上部的气流流线呈抛物线形.周期性呼吸第16.495秒(距离交界点0.005 s)时鼻腔气流平均速度为0.0706 m/s,气流在鼻咽和鼻阈等宽阔区域形成大范围的涡旋运动;而入口流量为7.62 ml/s稳态呼气时左鼻腔气流的平均速度为0.0415 m/s,鼻腔气体的流动与高流量时相似.结论 在相同流量时,除在呼气和吸气交界点附近外,周期性呼吸和稳态呼吸状态下鼻腔气流流动的各参数相似.

关键词：呼吸力学、鼻腔、鼻窦、气流、呼吸

所属期刊栏目：45

分类号：R76(耳鼻咽喉科学)

资助基金：广东省自然科学基金8151008901000205

在线出版日期：2010-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：737-741