本工作演示了一种质量安全的sharp界面浸没边界的实现,用于模拟分支动脉几何结构中的流动。一个简单的二维动脉连接被认为可以捕捉主动脉区域的初步流动物理。根据Ensley等人(Annu.Thorac.Surg.68(4):1384–13901999)和Gilmanov和Sotiropoulos(J.Compute.Phys.207(2):457–4922005)和deZelicourt等人(Compute.Fluids 38(9):1749–17622009)中的现有实验PIV结果,对数值解进行了基准测试。进一步模拟脉动流和连接处附近阻塞的影响(由于狭窄或动脉粥样硬化)。观察到连接处附近流动结构的不稳定性以及由此引起的下游脉动频率的变化。这些变化说明了由于瓣膜工作不良(由于阻塞)而引起的生理性心脏缺陷,导致胸痛和呼吸不稳定,并可能被用作动脉疾病的检测工具。