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文檔簡介
1、目的:通過建立個體化胸主動脈以及胸主動脈瘤數字模型并對其進行流固耦合分析,獲得壁應力、管壁位移等血流動力學參數,研究胸主動脈特殊的血流動力學特點,為研究主動脈夾層、主動脈鈍性傷、胸主動脈瘤等疾病的發(fā)生發(fā)展提供力學參考。
方法:(1)利用解放軍總醫(yī)院血管外科的兩名患者的DICOM(Digital imaging and communications in Medicine)格式的CT數據通過醫(yī)學數字重建軟件Mimics重建個體化
2、正常胸主動脈數字模型以及胸主動脈瘤數字模型。(2)將數字模型導入Geomagics和Solidworks兩種逆向建模軟件中生成模型的流體和固體部分,進行曲面擬合并轉換格式。(3)利用有限元分析軟件Ansys14.5的CFX模塊和Transient Structural模塊組成流固耦合分析體系,設置統一的邊界條件,對以上兩種模型進行流固耦合分析。(4)利用Ansys14.5自帶的CFD-POST后處理程序將壁應力、管壁位移以云圖形式直觀的
3、表示出來,同時獲得在正常心動周期內胸主動脈各個位置的壁應力和管壁位移變化曲線。
結果:(1)應用流固耦合分析方法對個體化正常胸主動脈模型進行有限元分析,得出模型在一個心動周期的不同時刻內的各種血流動力學參數,特別是壁應力以及位移的整體分布。在胸主動脈的大彎側及小彎側取對稱6對共12個點,獲得壁應力及位移的變化曲線,對比大彎側和小彎側應力和位移的變化。(2)應用流固耦合分析方法對胸主動脈瘤模型進行有限元分析,得出此模型在一個心動
4、周期的不同時刻內的整體的壁應力及位移的分布,并獲得了相應位置的壁應力、位移的變化曲線。
結論:(1)流固耦合分析方法除了能夠提供傳統剛性模型的各種流體相關的血流動力學參數外,還可以更加真實準確地提供血管壁應力和位移的分布情況,為研究血管的力學特性及主動脈夾層、主動脈鈍性傷、胸主動脈瘤的發(fā)生發(fā)展提供參考。(2)個體化胸主動脈模型升主動脈小彎側壁應力集中且波動性大、位移及位移的變化均較大,可能與A型AD的發(fā)生有關。在主動脈弓降段,
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