基于格子Boltzmann方法的体肺分流术血流动力学几何多维度数值研究

• 作者: 丁金立 任晓辰 刘有军 张明子 白帆 谢进生 赵夕
• 来源期刊: 医用生物力学
• 学科: 医学
• 关键词: 格子Boltzmann方法 多维度仿真 计算流体力学 血流动力学
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 642-647
• 页数: 6页
• 分类号: R318.01
• 字数: 3889字
• 语种: 中文

摘要

目的 利用基于时间步耦合的几何多维度方法,模拟单心室疾病体肺分流术后的血流动力学,得到搭桥管局部三维流场和手术前后整体血流动力学信息.方法 首先,通过术前的心血管集中参数模型(0D)和手术搭桥管三维模型(3D)建立0D-3D耦合的多维度血流动力学模型,并讨论模型0D-3D交界面耦合条件及时间步耦合算法;其次,实现了基于格子Boltzmann方法的3D计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)和0D集中参数模型耦合求解的多维度仿真;最后,通过多维度模型与术前集中参数模型的结果对比手术前后血流动力学变化.结果 多维度仿真得到了术后心血管整体血流动力学改变和手术局部的三维流场信息,模拟结果显示肺循环分流比由术前32.21％提高至57.8％.结论 体肺分流术中植入连接体循环和肺循环的搭桥管能够有效增加单心室病人肺循环的供血;几何多维度仿真能够有效模拟心血管整体血流动力学改变和所关心部位的三维流场信息,对心血管临床术前规划有重要意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘有军	北京工业大学生物医学工程中心	94	1019	20.0	28.0
2	谢进生	首都医科大学附属安贞医院心脏外科	21	38	3.0	4.0
3	丁金立	北京工业大学生物医学工程中心	16	81	5.0	8.0
4	任晓辰	北京工业大学生物医学工程中心	6	64	4.0	6.0
5	白帆	北京工业大学生物医学工程中心	6	56	3.0	6.0
6	赵夕	北京工业大学生物医学工程中心	7	58	3.0	7.0
7	张明子	北京工业大学生物医学工程中心	4	10	2.0	2.0