动脉狭窄时血液流动的一个数学模型

提出了在有狭窄的动脉中血液流动的一个数学模型。血管壁是弹性可变形的。由流动的基本方程 ,经过坐标变换 ,引入管壁与血流之间的耦合 ,并根据管壁与血流的运动特点对解进行拟合表达 ,最后得出了描述系统的一组二阶非线性常微分方程     

动脉狭窄时血流流动的一个数学模型

提出了在有狭窄的动脉中血流流动的一个数学模型,血管壁是弹性可变形的。由流动的基本方程,经过从南极洲为换,引入管壁与血流之间的耦合,并根据管壁与血流的运动特点解刊物拟合表达,最后得出了描述 一组二阶非线性赏微分方程。     

弹性动脉血管内血液流场数值模拟及有限元分析

以弹性动脉血管内血液流场与血管壁运动之间的相互作用为背景，建立了一组血液流动与管壁振动相耦合的、非线性的且带有奇异性的偏微分方程组及相应的定解条件；通过有限元分析，得到了有限元的全离散逼近格式；在加权的Sobolev空间得到了格式的L^2误差估计；利用有限元的二次离散技术给出了全离散格式的代数方程组，根据数值模拟计算结果，绘制了血液流场图和压力曲线。计算结果与物理运动吻合。     

颈动脉狭窄病变下血液两相流动分析

血管病变狭窄对动脉疾患的多发性和进一步发展有着很大的影响.尽管在血管狭窄情 况下研究血液流动应当考虑红细胞的尺度影响,但迄今的研究工作仍然将血液作为单相牛顿 流体加以处理,这可能难以准确分析有狭窄复杂动脉血管中的血液流动.文中建立了颈动脉 分岔血管血液液/固(血浆/红血球)两相流动的数学模型,对有病变狭窄情况下颈动脉中血 液两相流动状态进行了分析,研究了狭窄位置和程度对颈动脉血流动力学参数的影响.研究 结果表明,血管狭窄的出现和狭窄程度的增加使颈动脉血管中的血液流动更加复杂,增大和加 剧血管壁面剪切应力和它的交变波动,这可能导致动脉粥样硬化等病患的多发性和促进病变的进一步发展.     

ALE法在扩底桩上拔承载力有限元分析中的应用

扩底桩以其良好的抗拔特性,在地基土质较好的地区得到广泛的应用.在有限元计算中,扩底桩在承受上拔荷载情况下,土体网格由于变形过大而产生严重的网格畸变,结果的收敛性较差.任意拉格朗日-欧拉法可以很好地解决上述问题,该方法将传统的拉格朗日单元与流体分析常用的欧拉单元的优点相结合,成为目前非线性连续介质力学中大变形分析的非常有...     

ALE法在扩底桩上拔承载力有限元分析中的应用

扩底桩以其良好的抗拔特性,在地基土质较好的地区得到广泛的应用。在有限元计算中,扩底桩在承受上拔荷载情况下,土体网格由于变形过大而产生严重的网格畸变,结果的收敛性较差。任意拉格朗日-欧拉法可以很好地解决上述问题,该方法将传统的拉格朗日单元与流体分析常用的欧拉单元的优点相结合,成为目前非线性连续介质力学中大变形分析的非常有...     

血管狭窄段模型流■的测量

用激光多普勒流速仪(LDV)测量了血管狭窄段模型中的流动速度,考察了在不同来流雷诺数情况下流场的特性及模型的几何参数对流动的影响,得到了一些有益的数据和细节分明的流谱图。作为比较,还提供了用示踪法得到的各种模型的流场照片。二者有很好的一致性。     

黏弹性流体流动的混合有限元方法

对遵循Oldroyd B型微分模型的黏弹性问题,提出一种相容稳定的混合有限元方法.针对黏弹性流体流动问题研究k阶(k≥1)有限元空间逼近,即Pk不连续应力,Pk+1连续速度,Pk连续压力的情形,并对解的存在性、稳定性和收敛性进行了分析.     

Y型分叉冠状动脉血管中血液流动对血栓形成的影响

为研究Y型分叉血管中血液流动对血栓形成的影响,根据黏性流体稳定流动的Navier-Stokes方程,建立了冠状动脉分叉血管中血液流动的数学模型,并采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的方法,数值模拟了不同Y型分叉冠状动脉血管中血液流动情况,并考虑了分叉角度、血液黏度、入口血流初始速度对血流速度场、壁面剪应力、壁面压强的影响.结果表明:分叉角度越小成栓可能性越大,存在最易成栓的血流速度,但血液黏度对血柱形成的影响不大.     

非线性血流脉搏波在动脉内传播的有限元模型

文献[1]在前人研究的基础上提出了一个新的血流脉搏在动脉内传播的理论模型,导出了血液,动脉及其外周组织组成的流固耦合系统的无量纲运动微分方程组。将文献[1]导出的运动微分方程组进行离散,对空间域采用有限元方法,对时间域采用差分格式。     

基于局部压迫法的指动脉血压连续检测用新型检测装置开发

开发了基于容积补偿法的局部压迫式指动脉血压连续测量用新型检测装置,对该装置的检测性能和精度进行了试验评价。试验结果表明,局部加压式袖带可以有效地压迫指动脉并具有良好的特性,适宜于人体指动脉的血压连续检测。另外,进行了新型局部加压式袖带装置与传统的全周压迫式袖带装置的对比试验,结果显示,本研究开发的局部加压式检测装置可以满足人们在自由行动下每一心拍血压动态变化的测量,并且新型检测装置在指尖血管末梢部的淤血状况有了明显改善。由此证明,以指动脉为检测对象的新型检测装置可以实现长时间无创性血压连续测量。     

方柱绕流横向驰振及涡致振动数值模拟

对Re=250下弹性支撑方柱绕流进行数值模拟.流场计算采用基于任意拉格朗日欧拉（ALE）描述的不可压流体N S方程,对流项与扩散项分别采用三阶迎风紧致格式与四阶紧致格式进行差分离散,利用分块耦合生成正交性较好的结构化网格,模型简化为弹簧阻尼质量系统,柱体运动采用经典龙格库塔方法求解.模拟了方柱的驰振和涡致振动,捕捉到了驰振到涡致振动的转变,捕获了涡致振动的“锁定”、“拍”、“相位开关”等现象.验证了该计算方法的可行性,计算结果为工程实际提供了依据.     

便携式冠状动脉狭窄无损诊断仪的研制

该文开发了基于掌上电脑和蓝牙无线传输的便携式冠状动脉狭窄无损诊断仪,仪器以掌上电脑和蓝牙技术为基础,包括心音采集模块和掌上电脑手持移动监护终端.手持移动监护终端可以通过蓝牙模块与信号采集模块连接,实现掌上电脑对心音数据的接收、实时波形显示、存储、回放以及冠脉狭窄的智能诊断,达到医疗监护的移动性和智能化.     

ALE方法在钢筋混凝土侵彻数值模拟中的应用

介绍了LS-DYNA程序和ALE方法的计算原理,分析了钢筋混凝土侵彻的目标特性,选用D材料模型,使用ALE方法对钢筋混凝土的侵彻进行数值模拟,形象和真实地展现钢筋混凝土侵彻现象,并对数值模拟的结果进行分析比较,对钢筋混凝土的侵彻研究有重要的参考价值.     

输流管道耦合振动问题的ALE方法研究

本文以ALE理论为基础,结合流体力学的相关理论,推导了用ALE方法描述的Navier-Stokes方程组,构造了基于Petrov-Galerkin格式的迎风有限元列式求解FSI的动力学问题,并在流体区域内采用Newton-Raphson迭代格式求解非线性的N-S方程组。最后采用ALE有限元对等截面直管轴对称流动和变截面弹性管内的粘性流动横向振动进行了模拟计算,并与相关理论和实验结果比较,结果表明:本文方法具有很好的效率和精度。     

锥形管中血液栓塞的晶格玻尔兹曼方法

针对血液循环中血液栓塞问题,基于晶格玻尔兹曼方法建立二维锥形管模型,以不可变形的多个刚性粒子代表红细胞模拟血液在锥形管中的栓塞,考察粒子在流场中的平均速率,对粒子在管道中的运动进行跟踪,统计粒子在管道中的位置,求出粒子在管道不同水平位置的容积率,并记录栓塞瞬间整个管道粒子的分布情况。研究结果表明,压积越大越易发生栓塞,压差越大越不易发生栓塞,锥形管的出口处容易发生栓塞。     

Numerical simulation of fluid flow in a reheating furnace with multi-swirling-burners

A general numerical simulating program for three-dimensional (3-D) and time-dependent fluid flow for a reheating furnace with multi-swirling-burners has been developed based upon an arbitrary Lagrangian-Eulerian scheme (ALE) with the finite volume method. The parameters of fluid flow in a reheating furnace with multi-swirling-burners was calculated and the 3-D velocity distributions were obtained. The design of the burners was optimized for forming better swirling flow. The simulation shows that the fluid flow in the reheating furnace with the optimized burners is reasonable.     

下游圆柱涡致振动的升阻力特性及涡脱落模态分析

采用分块耦合方法结合任意拉格朗日欧拉法数值求解非定常二维不可压缩NS方程和Poisson
方程,分析了下游圆柱涡致振动的涡脱落模态以及升阻力特性。圆柱振荡频率比值为0.30～1.49。分析了
各种模态之间相互转化的跃迁点、升力与振幅间相位和模态间转化的关系,以及初始涡量形成的差异与模
态间转化的关系,研究了当涡脱落向下游移动时的演化和重组现象。研究发现,涡的横向和流向间距以及
涡街的大小随频率比的变化而变化;存在3种典型的涡脱落模态,即2P、2S 和 P+S模态,各种模态之间相
互竞争从而促进了流体与结构间相互作用的发展。