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基于浸入边界法研究超弹性红细胞在剪切流中的运动特性

发布时间:2018-03-27 11:20

  本文选题:超弹性结构 切入点:浸入边界法 出处:《医用生物力学》2015年03期


【摘要】:目的研究微血管中红细胞在剪切流中的运动特性,为阐明血管疾病的发病机制和开展血液循环实验研究提供理论参考。方法建立具有膜厚度的超弹性红细胞模型,结合反馈力法和有限元浸入边界法,模拟红细胞在血液剪切流作用下的结构变形和运动方式。其中,固体采用超弹性材料,利用有限单元法进行求解;流体为不可压缩牛顿流体,利用有限差分法求解。结果数值计算结果重现了细胞在剪切流中以"坦克履带式"向前滚动的运动方式。计算结果与文献结果吻合较好,验证了计算方法的可靠性。结论所采用的浸入边界法对处理大变形问题的优势尤为明显,可以较好地展示红细胞在剪切流中的变形全过程。
[Abstract]:Objective to study the microvascular red cell deformation in shear flow, and provide a theoretical reference for the pathogenesis and mechanism of vascular disease of the blood circulation experiment. Methods of red blood cell model has super elastic film thickness is established, combined with force feedback method and the finite element simulation of the immersed boundary method, erythrocyte flow structure deformation and movement under the action of blood shear. Among them, the solid super elastic material, using the finite element method is used to solve the problem; the fluid is incompressible Newton fluid, using the finite difference method. The numerical results reproduce the movement of cell rolling forward in the shear flow in the "tank track". The calculation results agree well with the literature results, verify the reliability of the calculation method. The advantages of the immersed boundary method conclusion the handling of large deformation problem is obvious, can be used to display the red cell in shear The whole process of deformation in the flow cutting.

【作者单位】: 昆明理工大学工程力学系;楚雄市人民医院外二科;昆明理工大学水利水电工程系;
【基金】:国家自然科学基金项目(51309128) 昆明理工大学校人才启动项目(14118633)
【分类号】:R543;R318.01

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号:1671294

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