不同宽度板坯结晶器内流场的水模型和数值模拟研究 被引量：15

1

作者 张大江 陈登福 +2 位作者 王翠娜 靳星 谢鑫 《特殊钢》 北大核心 2010年第1期14-17,共4页

采用1:0.8比例水模型和基于Fluent软件的数值模拟,实验研究了190 mm×(1500～1900)mm宽板坯连铸结晶器的流场。结果表明,在钢水流量不变的情况下,随着结晶器断面宽度的增加,流股的冲击深度增加,流股涡心高度降低,结晶器表面流速、... 采用1:0.8比例水模型和基于Fluent软件的数值模拟,实验研究了190 mm×(1500～1900)mm宽板坯连铸结晶器的流场。结果表明,在钢水流量不变的情况下,随着结晶器断面宽度的增加,流股的冲击深度增加,流股涡心高度降低,结晶器表面流速、液面波动、流股对结晶器窄面的壁面剪切力均减小,卷渣和液面裸露几率逐渐降低。在钢水流量不变的情况下,随着结晶器断面宽度的增加,若采用同一水口,可以适当减小水口插入深度。 展开更多

关键词 板坯连铸结晶器 水模型 数值模拟 流场 壁面剪切力

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气液并流垂直液膜流动的数值模拟 被引量：10

2

作者 许松林 赵婵 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1039-1046,共8页

应用计算流体力学软件Fluent,采用VOF方法模拟了气液并流垂直液膜流动.将平均液膜厚度数据与文献数据对比,验证了模型的合理性.考察了气、液相雷诺数和壁面剪切力对液膜流型的影响,分析了不同截面液膜厚度随时间的变化情况,且比较了液... 应用计算流体力学软件Fluent,采用VOF方法模拟了气液并流垂直液膜流动.将平均液膜厚度数据与文献数据对比,验证了模型的合理性.考察了气、液相雷诺数和壁面剪切力对液膜流型的影响,分析了不同截面液膜厚度随时间的变化情况,且比较了液膜波动与壁面剪切力的变化规律.模拟结果表明:液膜的流动形态在不同高度处主要有滴状流、层流、层流-湍流和波状湍流,可划分为入口段、发展段和稳定段3个区域;波形低谷值对应剪切力的高峰值,大振幅波的高峰值对应剪切力的低谷值,但由于液膜波动的随机性以及波的叠加,并不是所有的剪切力高峰都与液膜波谷相对应. 展开更多

关键词 液膜 气液并流 波状流动 壁面剪切力

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掺气挟沙对高速水流边界剪切力特性影响的分析 被引量：8

3

作者 黄细彬 袁银忠 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期24-27,共4页

在高速水流循环系统中，用自行研制的剪切力传感器分别量测了清水、掺气水流及挟沙水流壁面上的剪切力；实验表明，含沙掺气高速水流壁面剪切力的脉动值的概率密度函数分布基本符合正态分布规律；文中根据实测资料，分析了剪切力的时均... 在高速水流循环系统中，用自行研制的剪切力传感器分别量测了清水、掺气水流及挟沙水流壁面上的剪切力；实验表明，含沙掺气高速水流壁面剪切力的脉动值的概率密度函数分布基本符合正态分布规律；文中根据实测资料，分析了剪切力的时均值和脉动值与水流速度的关系；讨论了掺气及含沙量对壁面边界剪切力的影响；在同一流速下，剪切力的时均值及脉动值随着含沙量的增加而略有增加，随着掺气浓度的增加而降低． 展开更多

关键词 壁面剪切力 剪切力 含沙水流 掺气 高速水流

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弯道凹岸不同部位崩塌体对近岸水流结构影响的试验研究 被引量：9

4

作者 谢亚光 余明辉 +2 位作者 胡鹏 刘玉娇 陈小齐 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期727-737,共11页

二元结构河岸失稳后,上部河岸发生崩塌并堆积在近岸,从而改变近岸水流结构并影响河岸二次侵蚀过程。为了探索弯道凹岸不同部位的崩塌体对近岸水流结构的影响,以长江中游石首河段为背景,开展概化模型试验,采用多普勒流速仪(ADV)精细测量... 二元结构河岸失稳后,上部河岸发生崩塌并堆积在近岸,从而改变近岸水流结构并影响河岸二次侵蚀过程。为了探索弯道凹岸不同部位的崩塌体对近岸水流结构的影响,以长江中游石首河段为背景,开展概化模型试验,采用多普勒流速仪(ADV)精细测量崩塌体附近三维水流流速,并对比分析有无崩塌体时水流及壁面剪切力的变化规律。结果表明:位于顶冲点上游的崩塌体,使纵向流速最大区域远离凹岸,从而使崩塌体与河岸坡脚之间区域内的平均壁面剪切力减小;而位于顶冲点下游的崩塌体,使纵向流速最大区域靠近凹岸,从而使崩塌体与河岸坡脚之间区域内的平均壁面剪切力增大。研究成果丰富了对二元结构河岸侵蚀过程的认识,有利于河岸侵蚀模型的发展与完善。 展开更多

关键词 弯道凹岸 崩塌体 水流结构 壁面剪切力

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油水两相流体系下的CO_(2)腐蚀行为研究 被引量：7

5

作者 程振玉 王丹 +2 位作者 谢飞 姜锦涛 杨海燕 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2022年第1期41-46,共6页

目前常采用注水方式开采石油,但是含水输油管道中常发生CO_(2)腐蚀现象,因此采用计算流体力学方法(Computational Fluid Dynamics,CFD),研究了不同含水率、不同流速下的直管和弯管中油水分布情况,确定了输油管道CO_(2)腐蚀的发生条件,... 目前常采用注水方式开采石油,但是含水输油管道中常发生CO_(2)腐蚀现象,因此采用计算流体力学方法(Computational Fluid Dynamics,CFD),研究了不同含水率、不同流速下的直管和弯管中油水分布情况,确定了输油管道CO_(2)腐蚀的发生条件,并分析了流速及含水率对壁面剪切力的影响。结果表明,CO_(2)腐蚀的发生取决于管道内的含水率和流速。当含水率升高时,油品浸润在管道内壁阻止腐蚀的发生;当含水率降低时,积水量增加,导致CO_(2)腐蚀严重。当流速增大时,管道内发生湍流,因此难以形成积水,降低腐蚀风险。但是,流速增大时会导致壁面剪切力增加,破坏腐蚀产物膜,进而进一步加快腐蚀速率。向下倾斜弯管在重力作用下往往不会发生积水,腐蚀风险低;向上倾斜弯管最容易发生积水,腐蚀风险高;受冲刷作用的影响,弯头端的腐蚀严重。弯头处容易受腐蚀和力学的交互作用,因此腐蚀严重。研究结果对油田集输管道的安全运行具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 输油管道 油水两相流 壁面剪切力 流速 含水率 CO_(2)腐蚀

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冠脉支架内再狭窄的血流动力学研究进展 被引量：8

6

作者 何玉娜 蔺嫦燕 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期354-359,共6页

冠脉支架术后再狭窄是严重且高发的医学事件。局部血流动力学因素,特别是壁面剪切应力(WSS),对冠脉粥样硬化斑块的形成、发展和不均匀性有着重要的影响。最近的基础和临床在体研究表明,WSS也可能与支架内再狭窄的发生有关。从支架内再... 冠脉支架术后再狭窄是严重且高发的医学事件。局部血流动力学因素,特别是壁面剪切应力(WSS),对冠脉粥样硬化斑块的形成、发展和不均匀性有着重要的影响。最近的基础和临床在体研究表明,WSS也可能与支架内再狭窄的发生有关。从支架内再狭窄的形成机制出发,分析冠脉支架后的力学环境对再狭窄的作用机制,详细阐述近年基于计算流体力学(CFD)方法的冠脉支架内再狭窄的血流动力学研究进展。 展开更多

关键词 冠状动脉 壁面剪切力 支架内再狭窄 计算流体力学

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基于计算流体力学的血液和血栓通过静脉瓣时流动分析 被引量：7

7

作者 姚文瑛 许松林 +1 位作者 吴云 汤鑫 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期339-348,共10页

静脉瓣存在于静脉血管中,其主要功能是防止血液逆流.结合血栓形成的要素,预测静脉中易于形成血栓的位置,并且研究血栓对静脉瓣的影响.利用计算流体力学(CFD)Fluent 19.0软件,建立静脉血管模型,在静脉瓣不同张开程度、血液不同来流速度... 静脉瓣存在于静脉血管中,其主要功能是防止血液逆流.结合血栓形成的要素,预测静脉中易于形成血栓的位置,并且研究血栓对静脉瓣的影响.利用计算流体力学(CFD)Fluent 19.0软件,建立静脉血管模型,在静脉瓣不同张开程度、血液不同来流速度和血液不同黏度下进行研究.得出静脉瓣窦区域中的血流会生成漩涡,并且窦区域为血流低速区和低剪切力区,静脉瓣张开程度增加、血液来流速度下降和血液黏度增加都会使静脉中低速区的血流速度更缓慢.血栓通过静脉瓣时,静脉瓣张开程度减小、血液来流速度增加以及血液黏度增加,都会使得血栓对瓣膜的剪切力增大.结果表明,在血液低流速、高黏度的状态下,窦区域的血流环境可能会导致血栓的形成.血栓会对静脉瓣造成一定的损伤,并且损伤程度随着静脉瓣张开程度的减小、血液来流速度的增加和血液黏度的增加而增加. 展开更多

关键词 静脉瓣 血液 血栓 计算流体力学 壁面剪切力

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上矢状窦旁桥静脉的解剖及其血流动力学数值模拟 被引量：6

8

作者 邓雪飞 韩卉 陶伟 《解剖学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期141-146,共6页

目的通过对上矢状窦旁桥静脉的血流动力学数值模拟,为脑静脉血栓形成发病机制的解释和影像学诊断提供形态学证据。方法对6例(12侧)上矢状窦和颈内静脉灌注蓝色乳胶的成人头颅湿标本进行观测,测量各支桥静脉的直径及其注入上矢状窦的角度... 目的通过对上矢状窦旁桥静脉的血流动力学数值模拟,为脑静脉血栓形成发病机制的解释和影像学诊断提供形态学证据。方法对6例(12侧)上矢状窦和颈内静脉灌注蓝色乳胶的成人头颅湿标本进行观测,测量各支桥静脉的直径及其注入上矢状窦的角度;利用解剖数据,应用计算流体力学分析软件Fluent,建立上矢状窦旁桥静脉的血流动力学模型,对不同模型的壁面剪切力进行比较分析。结果上矢状窦旁桥静脉共计137支,分为前后两组,其中后组桥静脉的直径较大,注入上矢状窦的角度较小。共建立模型137个,桥静脉直径>1.2mm、65°≤注入角度<105°时,注入处下游上矢状窦壁壁面剪切力下降明显;桥静脉直径>1.2mm、注入角度<65°时,注入处下游上矢状窦壁和注入处上游桥静脉壁壁面剪切力下降明显,桥静脉壁壁面剪切力最低值为上矢状窦壁上的63%。与前段组桥静脉模型相比较,后段组模型上矢状窦壁和桥静脉壁壁面剪切力最低值较小,距注入处较远。结论桥静脉直径>1.2mm,且注入角度<65°时,血管壁面剪切力急剧下降,脑静脉血栓形成容易发生。血栓好发于上矢状窦后段的注入处上游桥静脉壁。 展开更多

关键词 桥静脉 脑静脉血栓形成 壁面剪切力 显微解剖 计算流体力学

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非光滑表面叶片对离心泵水力性能的影响研究 被引量：2

9

作者 甘光华 胡亚辉 +3 位作者 张现 袁新泉 李俊 宁图增 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第5期781-787,共7页

为了提升离心泵的水力性能,分析了BMS叶片对离心泵性能的影响,以及其在不同流量下的减阻率、内部压力、速度以及壁面剪切力,研究了非光滑表面叶片提升泵水力性能的机理。首先,参照螃蟹上壳表面特征,在离心泵叶片上构建了仿生微球结构;然... 为了提升离心泵的水力性能,分析了BMS叶片对离心泵性能的影响,以及其在不同流量下的减阻率、内部压力、速度以及壁面剪切力,研究了非光滑表面叶片提升泵水力性能的机理。首先,参照螃蟹上壳表面特征,在离心泵叶片上构建了仿生微球结构;然后,基于CFX,采用RNG k-ε湍流模型对其进行了数值模拟,对比分析了光滑表面与仿生微球表面叶片在各流量下的扬程与水力效率,探究了仿生微球表面水力效率增加率与减阻率的关系;最后,分析了不同流量下微球结构对泵内流体压力、速度以及叶片壁面剪切力的影响。研究结果表明:采用仿生微球结构对离心泵扬程提升率最大为2.5%,其中,在0.6倍额定流量处的提升水力效率表现最好,在0.8~1.4倍额定流量处的水力效率略微降低,水力效率增加率与减阻率变化趋势一致;微球结构使流体旋转失速得到了改善,并破坏了流体涡结构,同时,微球结构使流体压力分布更加均匀,叶片壁面剪切力更低。 展开更多

关键词 仿生微球表面 BMS叶片 离心泵扬程 水力效率 减阻率 壁面剪切力

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微孔的磨料水射流抛光CFD模拟及试验

10

作者 崔子含 韩冰 +3 位作者 吴鹏程 李擎 马小刚 丁云龙 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2024年第4期534-543,共10页

为解决飞秒激光微孔难以抛光的问题,结合磨料水射流去除函数稳定、自适应性强等特点,采用磨料水射流抛光方法提高飞秒激光微孔质量。利用Fluent软件对不同工艺参数下的磨料水射流微孔抛光过程进行计算流体力学(computational fluid dyna... 为解决飞秒激光微孔难以抛光的问题,结合磨料水射流去除函数稳定、自适应性强等特点,采用磨料水射流抛光方法提高飞秒激光微孔质量。利用Fluent软件对不同工艺参数下的磨料水射流微孔抛光过程进行计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模拟,分析不同参数下的流场分布、侵蚀速率及壁面剪切力作用规律;然后通过响应面法对射流靶距、射流压力及磨料粒径等3因素进行优化试验,以微孔内壁面剪切力均方差为响应值,建立其响应面方程,获得最佳抛光参数组合并进行试验验证。结果表明:射流压力对微孔内壁面剪切力的影响最大,当射流压力从0.80 MPa增至1.50 MPa时,微孔内壁面剪切力增大2倍以上。射流的不同结构段因性质不同可适用于不同工况。利用响应面法分析得到水射流微孔抛光的最佳工艺参数组合是:射流冲击角,90°;射流靶距,3.5 mm;射流压力,1.10 MPa;磨料粒径,15.0μm。在该条件下抛光微孔内壁面的表面粗糙度R_a降至0.354μm。磨料水射流抛光可显著改善微孔壁面质量,且响应面法预测的数据模型有较高准确性。 展开更多

关键词 磨料水射流 飞秒激光微孔 计算流体力学 壁面剪切力 响应面法

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胃肠微环境下吻合钉仿生表面对细菌黏附的微流场仿真

11

作者 冯荣川 胡亚辉 +4 位作者 马言 张春秋 刘淑红 刘帮 付蔚华 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期339-345,共7页

目的模拟在吻合钉植入人体以后,吻合钉表面与肠壁组织之间的微流场环境,研究其仿生疏水化表面对细胞外液流速和壁面处流体剪切力的影响,进而通过流场的变化调控细菌的黏附。方法观察鲨鱼皮肤微结构,建立细菌在微流场环境中的简化二维运... 目的模拟在吻合钉植入人体以后,吻合钉表面与肠壁组织之间的微流场环境,研究其仿生疏水化表面对细胞外液流速和壁面处流体剪切力的影响,进而通过流场的变化调控细菌的黏附。方法观察鲨鱼皮肤微结构,建立细菌在微流场环境中的简化二维运动模型。通过计算流体动力学数值仿真,模拟静态流场和动态流场中,细菌分别在光滑表面和微织构表面的运动,比较两种表面环境下细菌周围的流场特征和流体剪切力,分析流体剪切力影响细菌黏附的内在机制。结果仿生微织构的加入增强了微流场内细胞外液的流速,在静态流场中流体对细菌的黏滞作用较小;动态流场中流体对细菌的推动作用更强;一定范围内的微坑宽度使微织构壁面所受流体剪切力更大。结论吻合钉的仿生微织构表面,加快了细胞外液的流速,提高了微织构壁面和细菌所受流体剪切力,对细菌的附着有一定影响。研究结果为吻合钉抑菌表面的研究提供了理论依据。 展开更多

关键词 仿生鲨鱼皮肤结构 吻合钉 抑菌性 细胞外液流速 壁面剪切力

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基于流固耦合的脑动脉瘤非连续生长过程的数值模拟 被引量：6

12

作者 马小奇 王跃社 +1 位作者 于方俊 WANG Guoxiang 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2010年第8期1018-1027,共10页

研究血液动力学因素在脑动脉瘤生长过程中的变化规律,可为从临床上更深入地了解脑动脉瘤的成病机理提供帮助.本文在考虑血液与血管壁之间流固耦合作用的基础上,建立了脑动脉瘤的非连续生长模型,并应用大型通用有限元软件ANSYS与大型流... 研究血液动力学因素在脑动脉瘤生长过程中的变化规律,可为从临床上更深入地了解脑动脉瘤的成病机理提供帮助.本文在考虑血液与血管壁之间流固耦合作用的基础上,建立了脑动脉瘤的非连续生长模型,并应用大型通用有限元软件ANSYS与大型流体力学软件CFX相结合对所建立的上述生长模型进行了定常流动计算与分析,获得了瘤体生长过程的血液动力学因素的作用机制和变化规律,为分析和研究动脉瘤的生长、破裂提供了新的理论参考和研究思路.模拟结果表明:随着瘤体的生长,瘤体内逐渐形成涡流区,并且涡流区域逐渐扩大,强度逐渐变强;涡流形成时,血液在瘤壁下游发生了分流,分流点的位置随着生长过程的进行发生变化,而分流点两侧瘤壁承受相反方向的壁面剪切力;瘤壁内的Von Mises应力在初始阶段内,不断减小,在生长的后期,逐渐增大;在整个生长过程中Von Mises应力均呈现为在瘤颈部最大,顶部最小的分布规律;与此同时,瘤体在垂直于流动方向上的最大变形位置由起始的瘤顶处转移到瘤颈处,最后再回到瘤顶处. 展开更多

关键词 脑动脉瘤 流固耦合 壁面剪切力 非连续生长

原文传递

水平弯管高压密相气力输送数值模拟 被引量：6

13

作者 蔡海峰 熊源泉 周海军 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期154-163,共10页

针对水平弯管高压密相气力输送,基于Euler/Euler双流体模型,引入Vescovi摩擦应力模型、颗粒动理学理论以及Huilin-Gidaspow曳力模型,同时结合Johnson & Jackson壁面模型构建了水平弯管高压密相气力输送两相流模型.并用所得模型对水... 针对水平弯管高压密相气力输送,基于Euler/Euler双流体模型,引入Vescovi摩擦应力模型、颗粒动理学理论以及Huilin-Gidaspow曳力模型,同时结合Johnson & Jackson壁面模型构建了水平弯管高压密相气力输送两相流模型.并用所得模型对水平弯管进行了模拟计算,获得了其力学机制和管道流场信息.模拟结果表明:颗粒自上游水平管进入弯管后,在管道外壁面附近逐渐形成高浓度区域,颗粒间摩擦应力以及颗粒与壁面剪切应力迅速增大;颗粒由弯管进入下游水平管后,管道外壁面高浓度区域逐渐消失,并在流动过程中,颗粒逐渐沉降,管道底部颗粒间摩擦应力以及颗粒与壁面间剪切应力相应增大;模拟预测的水平管段流型与ECT图基本吻合;模拟预测弯管段和水平管段压降均与试验值相符合,误差在14%以内,证实了模拟的可靠性. 展开更多

关键词 气力输送 水平弯管 摩擦应力 壁面剪切力 压降

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运动对动脉内皮功能的调控及血流剪切力的介导作用 被引量：5

14

作者 王艳霞 刘海斌 +3 位作者 刘波 元文学 刘书田 覃开蓉 《北京生物医学工程》 2017年第6期639-647,共9页

正常的动脉内皮功能在调节血管通透性、维持正常的凝血功能以及免疫、炎症反应中起重要作用,受损的内皮功能则可引起血管的重构以及血栓、动脉粥样硬化等疾病的发生和发展。合理的运动训练能够通过促进一氧化氮(nitric oxide,NO)、前列... 正常的动脉内皮功能在调节血管通透性、维持正常的凝血功能以及免疫、炎症反应中起重要作用,受损的内皮功能则可引起血管的重构以及血栓、动脉粥样硬化等疾病的发生和发展。合理的运动训练能够通过促进一氧化氮(nitric oxide,NO)、前列环素(prostacyclin,PGI2)等物质的分泌来维持和改善动脉内皮功能,并预防动脉粥样硬化的发生。而高强度运动训练则会导致氧化应激的发生并降低NO的生物活性,从而造成内皮功能障碍及心血管疾病的发生。大量研究表明,运动引起的血流剪切力幅度及形式的变化在上述血管生物学响应中起重要的介导作用。本文综述了运动训练对动脉内皮功能的调控作用、血流剪切力的介导作用以及相关分子生物学机制等方面的研究进展,为进一步深入研究运动调控内皮功能的血流动力学机制特别是血流剪切力的重要介导作用提供参考,同时也为通过监控血流剪切力等血流动力学参数以选择最佳运动方式提供一定的科学依据。 展开更多

关键词 运动训练 脉动血流 后向血流分量 壁面剪切力 动脉内皮功能 细胞力信号转导

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多相流动环境中管线钢内腐蚀失效研究进展 被引量：5

15

作者 李洋 廖锐全 +1 位作者 罗威 刘自龙 《热加工工艺》 北大核心 2020年第10期5-10,共6页

油气多相混输工艺具有输送效率高、经济效益好等诸多优势,但是多相混输管材料腐蚀失效问题严重影响工艺的可靠性。总结了多相流动过程中冲刷和空化作用、流动腐蚀作用对管线钢内腐蚀行为的影响;分析了腐蚀性气体、采出液成分及微生物作... 油气多相混输工艺具有输送效率高、经济效益好等诸多优势,但是多相混输管材料腐蚀失效问题严重影响工艺的可靠性。总结了多相流动过程中冲刷和空化作用、流动腐蚀作用对管线钢内腐蚀行为的影响;分析了腐蚀性气体、采出液成分及微生物作用在混输管路服役环境中的腐蚀机理。混输管路的内腐蚀失效主要是机械冲蚀与环境腐蚀耦合作用的结果,在不同工况下的致蚀机理有所不同。针对混输管路混输管道内腐蚀机理的研究有助于制定高效防腐措施,提升工艺整体安全性。 展开更多

关键词 管线钢 多相流 壁面剪切力 石油 腐蚀

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先天性心脏病相关性肺动脉高压血流动力学特异性研究 被引量：5

16

作者 王丽平 刘金龙 +3 位作者 张明杰 沈娟亚 仝志荣 徐卓明 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期276-283,共8页

目的先天性心脏病相关性肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension related to congenital heart disease,PAH-CHD)是肺动脉血流动力学异常所致的一种疾病。研究肺循环血流动力学特异性,有助于了解PAH-CHD发生发展的生物力学因素。... 目的先天性心脏病相关性肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension related to congenital heart disease,PAH-CHD)是肺动脉血流动力学异常所致的一种疾病。研究肺循环血流动力学特异性,有助于了解PAH-CHD发生发展的生物力学因素。方法对5例PAH-CHD患儿和5例无PAH(Non-PAH)的先天性心脏病患儿通过临床及影像资料收集,重建三维血管模型,利用计算流体动力学模拟肺动脉血液流动,对比分析肺动脉血流动力学相关速度流线、壁面剪切力(wall shear stress,WSS)及单位体表面积平均能量损失(·E)差异。结果血流动力学相关指标显示,PAH-CHD患儿左右肺动脉分支处流速和WSS明显升高,主肺动脉处WSS明显降低,·E呈显著增加趋势且与肺动脉直径及入口流量呈明显正相关。结论PAH-CHD患儿较Non-PAH患儿肺动脉分支处流速和WSS明显升高,主肺动脉WSS降低,·E增加,表明这些血流动力学因素与PAH-CHD密切相关,是临床评估PAH-CHD的潜在血流动力学指标。 展开更多

关键词 先天性心脏病相关性肺动脉高压 计算流体动力学 血流动力学 壁面剪切力 能量损失

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胃肠吻合钉织构表面对细胞外液流速与剪切力的影响 被引量：1

17

作者 马言 郑清春 +3 位作者 张春秋 张曌雄 付蔚华 胡亚辉 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期817-823,共7页

目的研究胃肠微环境中的吻合钉表面微织构的几何参数变化对细胞外液流速与壁面处剪切力的影响规律,为吻合钉织构化表面对细胞黏附的促进作用提供理论依据。方法将吻合钉表面微织构结构引入到平板流动腔底面,应用ANSYS Fluent建立平板流... 目的研究胃肠微环境中的吻合钉表面微织构的几何参数变化对细胞外液流速与壁面处剪切力的影响规律,为吻合钉织构化表面对细胞黏附的促进作用提供理论依据。方法将吻合钉表面微织构结构引入到平板流动腔底面,应用ANSYS Fluent建立平板流动腔的二维模型并进行网格划分,研究不同高度、边长、间距参数的织构化底面的平板流动腔中细胞外液流速与壁面处剪切力数值,并对数据进行处理分析。结果吻合钉表面微织构的引入增强了平板流动腔内细胞外液的流速,且合适的微织构几何参数的引入可以增大微织构微脊处的壁面处剪切力。微凹坑内的细胞外液流速较低且会形成漩涡,微织构高度、间距的增加以及边长的减小可以增强微凹坑内漩涡的强度。结论通过控制微织构的参数可以改变细胞外液流速与壁面处剪切力,进而促进细胞的黏附。 展开更多

关键词 仿生六边形棱柱 吻合钉 平板流动腔 细胞外液流速 壁面剪切力

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壁面剪切力在动脉夹层形成中的作用与机制研究进展 被引量：1

18

作者 张嘉伟 梅峻豪 +1 位作者 刘婷婷 贾中芝 《南京医科大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第11期1589-1595,共7页

动脉夹层(arterial dissection,AD)的发生是多因素共同作用的结果,壁面剪切力(wall shear force,WSS)是血流与血管壁的摩擦力,是AD发生的重要始动因素。异常WSS通过多种机制引起动脉壁各层结构(内膜、中膜、外膜)的病理性改变,如内皮细... 动脉夹层(arterial dissection,AD)的发生是多因素共同作用的结果,壁面剪切力(wall shear force,WSS)是血流与血管壁的摩擦力,是AD发生的重要始动因素。异常WSS通过多种机制引起动脉壁各层结构(内膜、中膜、外膜)的病理性改变,如内皮细胞结构和功能障碍、内弹力板损伤、平滑肌细胞数量减少和表型转化、细胞外基质降解等,最终导致AD的发生。为了更好地了解AD的发病机制,本文对异常WSS引起动脉壁各层结构病理性改变的调控机制进行综述。 展开更多

关键词 壁面剪切力 动脉 夹层

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基于流固耦合分析椎基底动脉延长扩张症与后循环脑梗死的相关性 被引量：4

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作者 李建伟 宋金玉 +1 位作者 纪盛章 郑珺 《国际医学放射学杂志》 北大核心 2018年第4期388-391,共4页

目的基于流固耦合(FSI)分析不同级别椎基底动脉延长扩张症(VBD)病人的流体力学分布特点及与脑梗死的相关性。方法收集2015年2月—2017年2月在天津市第四中心医院诊断为后循环缺血的VBD病人34例,均行头颈CT血管成像(CTA)及MRI检查,其中... 目的基于流固耦合(FSI)分析不同级别椎基底动脉延长扩张症(VBD)病人的流体力学分布特点及与脑梗死的相关性。方法收集2015年2月—2017年2月在天津市第四中心医院诊断为后循环缺血的VBD病人34例,均行头颈CT血管成像(CTA)及MRI检查,其中男20例,女14例,年龄25~80岁,平均(62.1±12.3)岁。按照Smoker分级标准,将VBD分为0、1、2、3级,并将病人头颈CTA的原始数据建立有限元模型,之后调入力学仿真软件ANSYS Workbench中进行分析,选择壁面剪切力(WSS)、壁面压力(WP)、血流速度为输出变量。采用单因素方差分析比较不同级别VBD组间血流参数差异。采用Pearson相关和回归分析评价血流参数与后循环脑梗死的相关性。结果随着VBD级别的升高,基底动脉小弯侧WSS、小弯侧血流速度、大弯侧WP的数值趋于降低(均P<0.05);脑梗死的发生率也随之增高(P=0.02)。小弯侧WSS、小弯侧血流速度、大弯侧WP与脑梗死发生分别呈负相关(r分别为-0.70、-0.58、-0.78,均P<0.05);回归R^2分别为0.50、0.63、0.62。结论基于FSI分析可以观察不同级别VBD的流体力学特点,并且提供VBD发展的理论依据。随着VBD级别升高,流体力学参数与后循环脑梗死呈负相关。 展开更多

关键词 流固耦合 椎基底动脉延长扩张症 壁面剪切力 壁面压力 血流速度 脑梗死

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血管中血液和血栓两相流动的CFD模拟 被引量：4

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作者 余亚杰 王妍 许松林 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期992-996,共5页

动脉血栓和深静脉血栓等一直是危害人类健康的常见血管性疾病,血栓的存在会对血管壁的壁面剪切力和压力造成巨大影响,而血液动力学的改变也会影响血栓的运动。今通过CFD软件建立简化的冠状动脉血管模型,比较了非牛顿型血液和牛顿型血液... 动脉血栓和深静脉血栓等一直是危害人类健康的常见血管性疾病,血栓的存在会对血管壁的壁面剪切力和压力造成巨大影响,而血液动力学的改变也会影响血栓的运动。今通过CFD软件建立简化的冠状动脉血管模型,比较了非牛顿型血液和牛顿型血液的差别,并数值模拟了血管中血液和血栓的两相流动,研究了不同大小和存在形式的血栓随血液流动的规律以及血栓大小、血栓密度、阻塞率及其不同存在形式对血管壁的影响。结果表明,附壁血栓移动很小,游离血栓移动速度随血速的增大而增大;血栓的存在会造成血管壁的壁面剪切力和压力增大,导致损伤血管壁内膜。 展开更多

关键词 非牛顿型血液 血栓 血液流动 壁面剪切力 壁面压力

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