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脑血管系统的3D/1D几何多尺度模型。 (英语) Zbl 1168.76394号

摘要:几何多尺度建模是计算血液动力学中提倡的一种策略,用于在单个数值模型中表示涉及不同空间尺度的动力学。这种方法特别适用于描述复杂的网络,例如大脑血管中的Willis圈。提出了一种脑循环的多尺度模型,基于一维欧拉方程,将威利斯圆的一维描述与基于不可压缩Navier-Stokes方程解的颈动脉全三维模型耦合。即使血管顺应性通常与三维(3D)结果本身的意义无关,但它在多尺度模型中至关重要,因为它是压力波传播的驱动机制。不幸的是,兼容域中的3D模拟仍然需要比刚性域中的计算成本高出很多。设计了两个模型之间的适当匹配条件,以集中界面柔度的影响,并获得可靠的结果,同时解决了刚性容器上的三维问题。

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