冠状动脉狭窄情况下的非牛顿血液流动和大分子传质 被引量：14

1

作者 李新宇 温功碧 李丁 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期359-372,共14页

针对冠状动脉狭窄的情况 ,采用数值模拟方法求解了牛顿流体与非牛顿流体 (幂次律流体和Casson流体 )的定常与脉动的流场·　在此基础上 ,求解了LDL(低密度脂肪蛋白 )和Albumin(血清白蛋白 )的浓度场·　根据计算结果 ,详细讨论... 针对冠状动脉狭窄的情况 ,采用数值模拟方法求解了牛顿流体与非牛顿流体 (幂次律流体和Casson流体 )的定常与脉动的流场·　在此基础上 ,求解了LDL(低密度脂肪蛋白 )和Albumin(血清白蛋白 )的浓度场·　根据计算结果 ,详细讨论了壁面剪应力、非牛顿流效应、分子大小等因素对大分子传质的影响 ;并对牛顿流体与非牛顿流体、定常流动与脉动流动的大分子浓度场进行了比较 。 展开更多

关键词 动脉粥样硬化 非牛顿流 大分子传质 壁面剪应力 数值方法 血液流动 冠 状动脉狭窄 幂次律流体 Casson流体

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脉搏波传播和血管顺应性对体循环和肺循环系统血流特性和心室功率的影响 被引量：10

2

作者 李新宇 徐庆 温功碧 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期38-45,共8页

本文采用耦合模型研究脉搏波传播和血管顺应性对体循环和肺循环血流特性和心室功率的影响。左心室和右心室均采用E R模型 ,后负荷系统对于体动脉和肺动脉分别采用T Y管模型和稍微不对称T管模型 ,应用脉冲响应法将二者耦合起来。选取生... 本文采用耦合模型研究脉搏波传播和血管顺应性对体循环和肺循环血流特性和心室功率的影响。左心室和右心室均采用E R模型 ,后负荷系统对于体动脉和肺动脉分别采用T Y管模型和稍微不对称T管模型 ,应用脉冲响应法将二者耦合起来。选取生理范围的参数 ,计算了两个系统的每搏输出量 (SV)、每搏输出功 (SW )、定常功率 ( Ws)、脉动功率 ( Wo)和总功率 ( Wt)等。详细分析了血管顺应性、脉搏波波速等对这些参量的影响。得到的主要结果是脉动功率对参数的变化比定常功率更敏感。因此 ,脉动功率百分比或许是评估心室效率的一个较好参数之一。 展开更多

关键词 脉搏波波速 波反射 定常功率 脉动功率 血管顺应性 体循环 肺循环 心室功能

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研究鼻道的分流作用对嗅觉反应的影响 被引量：6

3

作者 谭文长 吴望一 +1 位作者 严宗毅 温功碧 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1999年第12期1245-1251,共7页

考虑了中、下鼻道的分流作用，把总鼻道内气流的截面平均速度描述为轴向位置的函数，建立了不定常的二维嗅觉模型，并得到了该模型的精确解，精确解揭示了各生理参数之间的内在联系·　计算结果表明理论结果与实验结果是一致的，这... 考虑了中、下鼻道的分流作用，把总鼻道内气流的截面平均速度描述为轴向位置的函数，建立了不定常的二维嗅觉模型，并得到了该模型的精确解，精确解揭示了各生理参数之间的内在联系·　计算结果表明理论结果与实验结果是一致的，这对进一步研究嗅觉机理具有一定的参考价值· 展开更多

关键词 鼻腔 嗅觉 数学模型 精确解 鼻道 生物力学

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颅内动脉旁瘤的血液动力学的三维数值模拟 被引量：9

4

作者 温功碧 李俊修 陈伟 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期649-655,共7页

数值模拟颅内动脉瘤的血液动力学。假定血液为牛顿流体和血管壁为刚性壁 ,采用人工压缩性方法求解三维Navier Stokes方程。在稳态和脉动的情形下计算了颅内动脉瘤的剪应力和压力等血液动力学因素随空间和时间的变化 ,以及颅内动脉瘤的... 数值模拟颅内动脉瘤的血液动力学。假定血液为牛顿流体和血管壁为刚性壁 ,采用人工压缩性方法求解三维Navier Stokes方程。在稳态和脉动的情形下计算了颅内动脉瘤的剪应力和压力等血液动力学因素随空间和时间的变化 ,以及颅内动脉瘤的几何形状、雷诺数等参数对血液动力学因素的影响。得到的主要结论是 :无论在稳态还是脉动条件下 ,对于生长初期的颅内动脉瘤 ,瘤的深度越大 ,远端的壁面剪应力也越大 ,颅内动脉瘤的生长和破裂一般发生在这里 ;血液脉动使得远端壁面剪应力随时间的波动更加剧烈 ,颅内动脉瘤在这一区域更易破裂 ;此外 ,管径减小而流速不变 ,动脉瘤远端壁面剪应力增大 ,这说明在小血管中比大血管中更容易发生动脉瘤 ,这一结果与生理实际一致。 展开更多

关键词 颅内动脉瘤 血液动力学 破裂 数值模拟

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心室-血管的动态耦合 被引量：6

5

作者 吴望一 戴国豪 温功碧 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1999年第7期661-674,共14页

心血管系统是一个复杂的耦合系统，研究心脏和血管之间的相互作用有助于揭示心血管疾病的机理及发病规律·左心室的Ｅ（ｔ）＿Ｒ模型和体动脉树的Ｔ＿Ｙ管模型被用来研究心室＿血管的动态耦合，得到了与生理实验符合得很好的结果
... 心血管系统是一个复杂的耦合系统，研究心脏和血管之间的相互作用有助于揭示心血管疾病的机理及发病规律·左心室的Ｅ（ｔ）＿Ｒ模型和体动脉树的Ｔ＿Ｙ管模型被用来研究心室＿血管的动态耦合，得到了与生理实验符合得很好的结果·并详细探讨了各参数对心功能的影响及最优耦合问题。 展开更多

关键词 心血-血管耦合 心血管系统 生理 心血管疾病

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心室的后负荷、泵功能及与动脉的耦合 被引量：5

6

作者 温功碧 吴望一 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1997年第1期70-84,共15页

近２０年来心室后负荷、泵功能及心室－动脉耦合的研究已有了很大的发展和某些医疗应用．在静态情况下，这一问题的研究已比较成熟．对于动态情形，目前已作了不少动物实验，并提出一些理论模型．本文首先评述２０多年来这一问题的发展... 近２０年来心室后负荷、泵功能及心室－动脉耦合的研究已有了很大的发展和某些医疗应用．在静态情况下，这一问题的研究已比较成熟．对于动态情形，目前已作了不少动物实验，并提出一些理论模型．本文首先评述２０多年来这一问题的发展概况，然后报告笔者近期的研究结果。 展开更多

关键词 心室后负荷 心功能 脉冲响应

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恒磁场对豚鼠血液流变性质影响的实验研究 被引量：6

7

作者 周崇文 吴望一 +1 位作者 温功碧 陈建国 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期1-5,共5页

研究恒磁场对正常豚鼠体外血栓，全血粘度，压积，血沉和血栓弹力图的影响。选用两种不同强度（１０００Ｇ，６００Ｇ）的恒磁场及５种不同的持续作用时间（６，１２，２４，４８，１４４ｈ）进行加磁处理，实验结果表明恒磁场在一定条... 研究恒磁场对正常豚鼠体外血栓，全血粘度，压积，血沉和血栓弹力图的影响。选用两种不同强度（１０００Ｇ，６００Ｇ）的恒磁场及５种不同的持续作用时间（６，１２，２４，４８，１４４ｈ）进行加磁处理，实验结果表明恒磁场在一定条件下具有显著的缓解体外血栓形成，降低血液的高凝血状态，降低低切变率下全血粘度的作用；而对红细胞压积的影响则无统计学意义，对血沉也没有发现规律性影响。本结果为恒磁场在防治血栓症、糖尿病、冠心病、高粘滞综合症、血液的高凝状态。 展开更多

关键词 恒磁场 体外血栓 全血粘度 血液流变学

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动脉粥样硬化成因和大分子跨血管的传质 被引量：5

8

作者 温功碧 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1993年第2期223-233,共11页

动脉硬化形成机理是当前心血管系统中主要关心的问题。30多年来对这个问题的研究已取得了很大进展。本文介绍了当前最重要的两个课题,即动脉壁细胞对血液流动的反应和大分子跨血管壁传质的研究成果。指出一些现已认为不对的旧认识和目... 动脉硬化形成机理是当前心血管系统中主要关心的问题。30多年来对这个问题的研究已取得了很大进展。本文介绍了当前最重要的两个课题,即动脉壁细胞对血液流动的反应和大分子跨血管壁传质的研究成果。指出一些现已认为不对的旧认识和目前关于动脉硬化的新观点,以及当前的热门课题。 展开更多

关键词 动脉粥样硬化 动脉硬化 大分子传质

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三维非定常/定常不可压缩流动N-S方程基于人工压缩性方法的数值模拟 被引量：6

9

作者 温功碧 陈作斌 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2004年第1期53-66,共14页

基于人工压缩性方法提出—中心与迎风混合的算法,以数值模拟N-S方程的定常/非定常解。对半离散方程的左端采用中心差分,方程右端数值流量采用迎风Roe近似算法,其精度可达三阶。湍流模式利用Baldwin-Lomax代数模式。计算例子包括二维平... 基于人工压缩性方法提出—中心与迎风混合的算法,以数值模拟N-S方程的定常/非定常解。对半离散方程的左端采用中心差分,方程右端数值流量采用迎风Roe近似算法,其精度可达三阶。湍流模式利用Baldwin-Lomax代数模式。计算例子包括二维平板、机翼剖面、扁椭球、颅动脉瘤等。计算结果表明,压力和摩擦系数与实验符合,在分离涡旋区计算值与实验有差别,这或许是由于湍流模式不够精确的缘故。 展开更多

关键词 不可压缩流N-S方程 数值模拟 人工压缩性 中心和迎风混合算法 绕扁椭球流动 非定常/定常流动

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二维不定常嗅觉模型及其精确解 被引量：5

10

作者 谭文长 吴望一 +1 位作者 严宗毅 温功碧 《生物物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期84-90,共7页

在考虑了鼻腔结构的基础上，把嗅觉反应的主要机理分成四个连续的主要过程，建立了二维不定常的嗅觉模型，利用分离变量法得到了该模型的精确解，并给出了两个无量纲参数影响气味分子在粘膜层内分布的计算结果，精确解则揭示了各生理参... 在考虑了鼻腔结构的基础上，把嗅觉反应的主要机理分成四个连续的主要过程，建立了二维不定常的嗅觉模型，利用分离变量法得到了该模型的精确解，并给出了两个无量纲参数影响气味分子在粘膜层内分布的计算结果，精确解则揭示了各生理参数之间的内在联系。理论和数值结果表明：吸气速度和嗅粘膜表面的粘液是影响嗅觉反应的两个重要因素。 展开更多

关键词 鼻腔 嗅觉 数学模型 精确解

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T型分叉血管的定常/脉动流动和大分子传质 被引量：5

11

作者 李丁 温功碧 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期471-483,共13页

　采用计算流体动力学方法,数值求解了T型分叉流动的定常/脉动流场和低密度脂蛋白(LDL)以及血清白蛋白(Albumin)的浓度分布·　计算了雷诺数、主管和支管的流量比等参数对流场和大分子传质的影响,计算结果表明,流体动力学因素影响... 　采用计算流体动力学方法,数值求解了T型分叉流动的定常/脉动流场和低密度脂蛋白(LDL)以及血清白蛋白(Albumin)的浓度分布·　计算了雷诺数、主管和支管的流量比等参数对流场和大分子传质的影响,计算结果表明,流体动力学因素影响大分子的分布和跨壁渗透,在动脉硬化的发生和发展过程中起着重要的作用·　在流动发生分离处,即支管入口外侧壁面剪应力变化最剧烈,这儿LDL和Albumin的壁面浓度变化也是最剧烈。 展开更多

关键词 T型分叉 血管定常流 血管非定常流 大分子传质

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计算三维湍流边界层的积分反方法 被引量：5

12

作者 温功碧 何筱毅 +2 位作者 蒋俊 何青 吴望一 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1990年第3期272-279,共8页

本文通过分析、计算比较了现有计算三维湍流边界层反方法几种主要版本。内容包括小横向流和大横向流两部分。在此基础上提出一较好的反方法计算版本。所得结论对于如何选取一合适方法有参考意义。

关键词 湍流 边界层 积分反法 三维

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恶性肿瘤的传质问题(Ⅱ)——药物传输部分 被引量：4

13

作者 雷晓晓 吴望一 +1 位作者 温功碧 陈建国 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第12期1063-1070,共8页

本文提出肿瘤中药物传输的三重介质模型·基于第（Ⅰ）部分流体动力学的计算结果，采用有限元方法，在不同初始和边界条件下求解了对流—扩散方程组·根据计算结果，详细分析了药物注射方式、分子量、淋巴、药物结合和坏死区等... 本文提出肿瘤中药物传输的三重介质模型·基于第（Ⅰ）部分流体动力学的计算结果，采用有限元方法，在不同初始和边界条件下求解了对流—扩散方程组·根据计算结果，详细分析了药物注射方式、分子量、淋巴、药物结合和坏死区等对抗体免疫球蛋白ＩｇＧ及其片断Ｆａｂ在肿瘤中浓度分布的影响· 展开更多

关键词 药物传输 三重介质模型 恶性肿瘤 传质

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弯曲血管可渗透边界条件计算 被引量：2

14

作者 汪忻 黄浩 温功碧 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期658-668,共11页

用数值模拟的方法研究了血管壁为可渗透的情况下弯曲血管的传质问题。在不同的Dean数下 ,10≤De≤ 10 80 0 ,计算了弯曲血管内的二次流、轴向速度场和剪应力沿管壁分布的情况。计算求得了在不同Dean数和Peclet数下 ,其中 10≤De≤ 2 0 0... 用数值模拟的方法研究了血管壁为可渗透的情况下弯曲血管的传质问题。在不同的Dean数下 ,10≤De≤ 10 80 0 ,计算了弯曲血管内的二次流、轴向速度场和剪应力沿管壁分布的情况。计算求得了在不同Dean数和Peclet数下 ,其中 10≤De≤ 2 0 0 0 ,1≤Pe≤ 4 ,在可渗透边界条件下弯曲血管内的浓度场分布 ,并分析了诸如壁面剪应力及跨壁流量等参数对传质的影响。计算表明随着Dean数的增加 ,定常层流开始失稳。血管截面内侧区是浓度分布较高区域 ,并且随着Dean数和Peclet数的增加 ,内侧区浓度明显增大。证实了在边界可渗的情况下 ,大分子更易聚集在弯曲血管内轴向速度较低的低剪切区。 展开更多

关键词 弯曲血管 大分子传质 二次流 可渗透边界条件 数值计算 Dean数

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在磁场作用下竖直管中有限长液柱的粘性流体运动 被引量：3

15

作者 温功碧 孙克利 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1994年第3期233-243,共11页

血栓的形成与血液动力学有密切关系．Ｃｈａｎｄｌｅｒ环的实验及进一步的研究表明，Ｃｈａｎｄｌｅｒ环中下弯月面处血栓的形成或许是因为流冲击下弯月面，使血小板和红细胞发生聚集所致。本文研究了竖直管中有限长液柱的粘性流体在磁... 血栓的形成与血液动力学有密切关系．Ｃｈａｎｄｌｅｒ环的实验及进一步的研究表明，Ｃｈａｎｄｌｅｒ环中下弯月面处血栓的形成或许是因为流冲击下弯月面，使血小板和红细胞发生聚集所致。本文研究了竖直管中有限长液柱的粘性流体在磁场作用下的流动状况，应用有限差分方法进行了数值求解。计算结果表明，在适当的磁场强度下，管的下半部分管轴附近的轴向流速度较未加磁时有所减弱，从而减轻了流对下弯月面的撞击作用，可以有效地防止下弯月面处血栓的形成，而且磁场越强，这种减弱作用越明显，这一结果为进一步探求血栓的防治及其形成机制的实验研究有一定指导意义。 展开更多

关键词 磁场 血栓 粘性流动 竖直管 液柱

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对称狭窄情况下的动脉血液流动和大分子传质 被引量：2

16

作者 许扬清 温功碧 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期43-50,共8页

本文针对动脉狭窄的情况 ,采用数值方法求解了定常 /脉动流场和低密度脂蛋白 (LDL) /血清蛋白(albumin)的浓度分布。主要结果是在壁面剪应力最小而变化又最剧烈处 ,LDL/albumin)的壁面浓度最高。这说明依赖于流动的大分子聚积对动脉硬... 本文针对动脉狭窄的情况 ,采用数值方法求解了定常 /脉动流场和低密度脂蛋白 (LDL) /血清蛋白(albumin)的浓度分布。主要结果是在壁面剪应力最小而变化又最剧烈处 ,LDL/albumin)的壁面浓度最高。这说明依赖于流动的大分子聚积对动脉硬化和内膜增生的位置起重要作用。 展开更多

关键词 动脉粥样硬化 大分子传质 壁面剪应力

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恶性肿瘤的传质问题(Ⅰ)——流体动力学部分 被引量：2

17

作者 雷晓晓 吴望一 +1 位作者 温功碧 陈建国 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第11期947-953,共7页

本文提出肿瘤内部液体和药物传质的三重介质模型·在这部分，研究间隙压力和对流的作用·对于孤立肿瘤和被正常组织包围的肿瘤得到了分析解·计算结果与实验一致，即组织间隙的高压是阻碍药物进入肿瘤的主要原因·文章... 本文提出肿瘤内部液体和药物传质的三重介质模型·在这部分，研究间隙压力和对流的作用·对于孤立肿瘤和被正常组织包围的肿瘤得到了分析解·计算结果与实验一致，即组织间隙的高压是阻碍药物进入肿瘤的主要原因·文章详细分析了降低间隙压力的参数· 展开更多

关键词 传质 间隙压力 恶性肿瘤 流体力学 药物动力学

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大分子跨血管壁的非定常扩散——模型和观察 被引量：3

18

作者 温功碧 S.Weinbaum +1 位作者 P.Ganatos R.Pfeffer 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1989年第3期290-299,共10页

本文将定性地考察下面的假设:在广泛散布的有丝分裂的内皮细胞和健康细胞之间,存在着直径为20毫微米的缝隙,它是白蛋白或更大分子进入血管壁的主要通道,在目前的分析中,作者定性地证实了这一漏的缝隙能够产生在哺乳动物中测量得到的渗... 本文将定性地考察下面的假设:在广泛散布的有丝分裂的内皮细胞和健康细胞之间,存在着直径为20毫微米的缝隙,它是白蛋白或更大分子进入血管壁的主要通道,在目前的分析中,作者定性地证实了这一漏的缝隙能够产生在哺乳动物中测量得到的渗透性高度局部化的区域,即所谓兰色区域。本文第一部分提出短时间扩散模型,预示在漏的缝中和出口附近的组织中标记物的浓度随吋间的发展,以便对证实上述假设的实验提供指导。第二部分提出描述较长时间动脉血管中大分子的非定常扩散模型及其时间趋于无穷的定常解,对不同参数进行了计算并进行了分析。 展开更多

关键词 大分子 传质 非定常 血管壁 扩散

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三维跨声速粘性-无粘相互作用的半逆方法 被引量：2

19

作者 温功碧 何筱毅 +1 位作者 吴望一 陈作斌 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1990年第4期491-497,共7页

本文为计算三维跨声速粘性-无粘相互作用提供一半逆方法版本。湍流边界层采用积分反方法。证明了对于跨声速流,选取外部流线角α和等价的不可压缩形参作为输入量,边界层积分方程总是双曲型的。无粘外流采用FL027程序。通过粘性-无粘迭... 本文为计算三维跨声速粘性-无粘相互作用提供一半逆方法版本。湍流边界层采用积分反方法。证明了对于跨声速流,选取外部流线角α和等价的不可压缩形参作为输入量,边界层积分方程总是双曲型的。无粘外流采用FL027程序。通过粘性-无粘迭代求得小分离区情况下的与实验符合的收敛解。 展开更多

关键词 跨声速流 湍流 边界层 粘性 无粘

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跨血管壁的水的定常运动及其对大分子传质的影响 被引量：2

20

作者 温功碧 黄一敏 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期71-82,共12页

本文对Tzeghai关于水,溶质和大分子跨血管壁的渗透模型进行了改进。主要的改进是:(1)既考虑内皮细胞间隙流动也考虑小的亲水孔的过滤。(2)将血管分为内膜和介质两层,而不是完全均匀的薄板。(3)考虑动脉壁的非各向同性对流和扩散效应。 ... 本文对Tzeghai关于水,溶质和大分子跨血管壁的渗透模型进行了改进。主要的改进是:(1)既考虑内皮细胞间隙流动也考虑小的亲水孔的过滤。(2)将血管分为内膜和介质两层,而不是完全均匀的薄板。(3)考虑动脉壁的非各向同性对流和扩散效应。 基于这一模型得到的主要结果是紧接内皮下面存在一个射流相互作用区。在这个区域,沿垂直于管壁方向,压力和浓度并非线性下降,而是先上升,直到内膜某处达到最大值,然后才下降,特别是对于1.333×10~5Pa或更高的跨壁压力差,浓度最大值在内膜—介质交界附近,这正是动脉硬化斑块常发生的位置。 展开更多

关键词 大分子传质 动脉壁 水 过滤 运动

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