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考虑血压影响的狭窄颈动脉流体结构相互作用研究。 (英语) Zbl 1519.92058号

摘要:动脉粥样硬化是最常见的心血管疾病,导致发病率增加。虽然动脉粥样硬化是一种涉及多种因素的常见疾病,但它优先影响血管分叉壁。使用先进的计算流体动力学(CFD)技术有可能为进一步了解疾病的原因和早期诊断提供更多帮助。在这项工作中,对患者特定的颈动脉进行了三维(3D)流体结构相互作用(FSI)研究。通过考虑生理条件(首先是正常人,然后是高血压病患者),评估血流动力学参数,以更好地了解颈动脉分叉处动脉粥样硬化斑块的发生和发展。使用商业软件ANSYS和ANSYS CFX(19.0版),通过应用完全隐式二阶后向欧拉差分方案进行双向FSI。采用任意拉格朗日-欧式(ALE)公式,利用时间血液反应计算动脉反应。由于动脉分叉,观察到明显的速度降低和回流形成,从而降低了切应力并使其在靠近颈动脉窦的颈内动脉起点处振荡,从而导致低切应力。振荡剪切指数(OSI)表示动脉壁剪切应力的振荡行为。通过使用解剖逼真的三维几何形状和具有代表性的生理条件,获得的剪切应力结果更容易接受。将本研究结果与已发表文献中的结果进行比较,表明壁面剪应力低且OSI值大于0.3的区域对斑块的形成具有潜在风险。据观察,颈动脉的血流动力学受几何形状和流动条件的影响很大。此外,狭窄后观察到壁切应力相对较低的区域,这是斑块形成和发展的已知原因。

MSC公司:

92立方厘米35 生理流量
76Z05个 生理流
74层10 流固相互作用(包括空气弹性和水弹性、孔隙率等)

软件:

ANSYS-CFX分析
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全文: 内政部 链接

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