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流体-复合物-结构相互作用的整体方法。 (英语) Zbl 1397.76190号

摘要:我们研究了不可压缩粘性流体和由两层组成的复合弹性结构之间的非线性流体-结构相互作用(FSI)问题:与流体直接接触的薄层(膜)和位于薄层顶部的厚层(三维线弹性结构)。流体和结构之间的耦合以及两个结构之间的耦联是通过分别模拟无滑移和力平衡的运动学和动力学耦合条件实现的。耦合在与质量(即薄结构)的流动流体-结构界面处进行评估。为了在三维中解决这个非线性移动边界问题,开发了一种整体的、完全隐式的方法,并结合任意的拉格朗日-欧拉方法来处理流体域的运动。这类问题及其推广在建模血流和动脉壁之间的FSI时非常重要,已知动脉壁由几个不同的层组成,每个都具有不同的机械特性和厚度。通过使用该模型,我们展示了动脉壁的多层结构如何影响动脉壁中的压力波传播,以及动脉粥样硬化的存在和称为支架的血管装置的存在如何影响动脉壁不同层的壁内应变分布。该模型提供的详细壁内应变分布可以与超声B型扫描结合使用,作为早期检测动脉粥样硬化的预测工具[G.赞德等,“壁内剪切应变可以突出动脉粥样硬化的存在:一项体内临床研究”,载于:2011年IEEE国际超声波研讨会论文集,IUS 2011。加利福尼亚州洛斯·阿拉米托斯:IEEE计算机协会。1770–1773 (2011;doi:10.1109/ultsym.2011.0442)].

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76Z05个 生理流
74层10 流固相互作用(包括气动和水弹性、孔隙度等)
92立方厘米35 生理流量

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