微循環(huán)血液兩相輸運模型及流變性能研究.pdf

1、動脈粥樣硬化等血管疾病成為現(xiàn)代社會對人類健康的最主要威脅之一。研究血液在血管中的運動,尤其是在微血管中的運動,對人們更好的理解并分析血管疾病的發(fā)生與發(fā)展具有十分重要的意義。本文建立的血液兩相流模型,重點考慮了紅細胞之間的相互作用以及紅細胞的布朗運動效應,在模型的基礎上計算了血液粘度、壁面剪切力等重要的血液動力學參數(shù)。主要研究內(nèi)容包括：
　　 ⑴對微循環(huán)流體力學的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀做了概述,重點介紹了目前常用的血液輸運模型,闡述了

2、本研究的目的和意義。介紹了本模型用到的基礎理論知識,主要包括粒子輸運理論和流體力學。在對輸運理論做概述時,重點介紹了本文用到的Fokker-Planck方程。
　　 ⑵基于流體力學和輸運理論建立了考慮紅細胞粒子特性的血液兩相流模型,重點考慮了紅細胞與紅細胞之間的相互作用,以及紅細胞自身的布朗運動效應。模型的控制方程由描述血漿的動量方程和描述紅細胞的Fokker-Planck方程組成,兩個方程通過粘性摩擦力相互耦合。
　　

3、 ⑶對動量方程和Fokker-Planck方程進行耦合求解,求出了描述血液流動的兩個基本量:血漿速度和紅細胞分布；在此基礎上求解了血液粘度、壁面剪切應力等血液流變參數(shù)。在求解動量方程時采用的是雅閣比迭代法；求解Fokker-Planck方程時,采用的是n點割線法。為了描述血液流變性能隨時間的變化,采用了Runge—Kutta法進行步進。
　　 ⑷將考慮紅細胞相互作用的數(shù)值結(jié)果與忽略紅細胞相互作用的數(shù)值結(jié)果與實驗值相比較,發(fā)現(xiàn)考慮