人體上呼吸道內(nèi)流場研究.pdf

1、睡眠呼吸障礙性疾病是一類發(fā)病率很高的疾病，近年來越來越受到人們的關(guān)注，它與人體上呼吸道結(jié)構(gòu)性狹窄密切相關(guān)，其中阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apnea/hypopnea syndrome，0SAHS)對人體造成的危害最大，因而對呼吸道的狹窄部位著重進行研究是很有必要的。
　　本文根據(jù)提供的醫(yī)學(xué)CT圖片，采用三維重建的方法，對其建立真實人體上呼吸道三維模型，并根據(jù)論文的需要，在三維模型上進行結(jié)構(gòu)

2、變形處理。用計算流體動力學(xué)(CFD)，采用標(biāo)準(zhǔn)k-ω湍流模型，穩(wěn)態(tài)呼吸和非穩(wěn)態(tài)呼吸兩種呼吸模式對正常人上呼吸道、不同部位結(jié)構(gòu)形變的上呼吸道以及OSAHS患者術(shù)前術(shù)后的上呼吸道內(nèi)的流場進行了研究。
　　對正常人的各個部位最狹窄的截面，進行了有針對性的研究，并得出相關(guān)結(jié)論。在OSAHS患者最易發(fā)病的部位處，選取截面，在模型上對該截面做變形處理，分別縮小到原來的75％，50％和25％，發(fā)現(xiàn)在腭咽區(qū)的截面變形75％和50％時，對整個流場的

3、影響不大，但當(dāng)截面縮小到原來的25％，呼吸道流場、壓力場發(fā)生很大的變化，影響顯著;而在舌后區(qū)的截面變形中，只有75％的截面變形和不變形模型內(nèi)的速度場、壓強場相差不大，50％和25％的變形都會對整個上呼吸道的流場有著明顯的影響，尤其是25％的變形影響更為顯著。根據(jù)結(jié)果，并大膽推斷，口咽部的小區(qū)域氣道狹窄變形，只會對口咽部的壓強降值大小造成影響，而其他部位壓強降值大小變化不大。
　　最后對OSAHS患者術(shù)前術(shù)后的模擬采用非穩(wěn)態(tài)呼吸邊界