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非洲，Pasquale Claudio;伊凡·富马加里;米歇尔·布切利;阿尔贝托·津加罗;马可·费德勒;黛德，卢卡;阿尔菲奥·夸特罗尼

lifex-cfd：用于心血管应用的开源计算流体动力学求解器。 （英语） Zbl 07803327号

计算。物理学。Commun公司。 296，文章ID 109039，18 p.（2024）.
摘要：计算流体力学（CFD）是模拟心血管功能和功能障碍的重要工具。由于解剖结构的复杂性、心脏内血液流动的过渡状态以及心脏功能所涉及的流动和物理过程之间的强烈相互影响，开发准确高效的心血管流动CFD求解器仍然是一项具有挑战性的任务。在本文中，我们介绍了（mathtt{life^x}）-cfd（计算流体力学），基于（mathtt{life^x}）的心血管模拟的开源CFD求解器-cfd（计算流体力学）有限元库，用现代C++编写，并利用分布式内存并行性。我们通过不可压缩的Navier-Stokes方程对生理和病理条件下的血流进行建模，考虑到心脏瓣膜的移动、区域的移动和向湍流状态的过渡。本文概述了基本的数学公式、数值离散化、实现细节以及如何使用（mathtt{life^x}）的示例-cfd（计算流体力学）我们通过严格的收敛性分析验证了该代码，并显示了其几乎理想的并行加速比。我们通过一系列理想化的和特定于患者的血管和心脏模拟，在不同的生理流动状态下，证明了数值方法的准确性和可靠性。\（\mathtt{life^x}\）-cfd（计算流体力学）源代码根据LGPLv3许可证提供，以确保其对科学界的可访问性和透明度，并促进协作和进一步开发。

MSC公司：

76倍 流体力学
92至XX 生物学和其他自然科学

关键词：

计算流体动力学;血液流动;心血管建模;高性能计算;开源软件;有限元法;数值模拟

软件：

lifex-cfd公司;ExaDG考试;交易.ii;生命x;莱特;SimVascular公司;绿洲;FEBio公司;VTK公司;提升C++库;开放式泡沫;PETSc公司
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\textit{P.C.Africa}等人，计算。物理学。Commun公司。296，文章ID 109039，18 p.（2024；Zbl 07803327）
全文： 内政部 arXiv公司

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