血液单相流与两相流数值模拟比较

发布时间：2024-05-12 20:26

　　血管分叉现象在人体中普遍存在,分叉位置也是极易发生病变的位置.本文采用几何建模软件GAMBIT2.4.6建立两种不同的Y型分叉血管模型,利用计算流体力学软件FLUENT14.5分别对其两种不同的入口速度下,进行单相(血浆)流动与两相(血浆、红细胞)流动的数值模拟,得到两者的速度云图进行比较.计算结果显示,在相同的入口速度下,单相(血浆)流动的流速要比两相(血浆、红细胞)流动的流速要大,而在随着血液突然进入狭窄管道内时,两相(血浆、红细胞)流动的流速要比单相(血浆)流动的流速要大.

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【部分图文】：

图1.血管模型与网格划分

几何建模是指在外部建模软件中根据所要研究的问题情况，建立一种特定形状的几何模型.本文建立了两种分叉血管的二维模型图如图1(a）和（b）所示，这里采用建模软件GAMBIT2.4.6建立了入口直径为8mm，分叉处直径为4mm的分支对称分叉血管模型图1(a）与入口直径为4mm，分....

图2对称血管入口速度v1=15cm/s的速度云图

当取入口速度为v1=15cm/s，对称分叉血管的单相流动和多相流动如图2(a）和（b）所示，可以看出，无论是单相流动还是多相流动，血液流速变化总体趋势是相同的，流入时均为中间流速大，两边流速小，这是由于惯性造成的，而当血液流到分叉处A点时，血液流动速度急剧变小，在两分支血管内变....

图3对称血管入口速度v2=35cm/s的速度云图

当取入口速度v1=15cm/s，不对称血管的单相流动和两相流动如图4(a）和（b）所示；通过对比图4(a与b）两图，可以发现，血液从入口流入中间流速大，两边流速小，并且随着流入速度不断减小，在分叉处A点，进行了不对称流动，上分支中单相流动的流速要比两相流动的流速要大，而在下分支....

图4不对称血管入口速度v1=15cm/s的速度云图

图3对称血管入口速度v2=35cm/s的速度云图2.4不对称血管在入口速度v2=35cm/s下的单相流动与两相流动

本文编号：3971850