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二尖瓣运动的流固耦合仿真
被引量：
1
1
作者
居佳怡
颜文涛
+2 位作者
魏来
高昊
王盛章
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期504-509,共6页
目的 建立包含左心和血液的二尖瓣理想模型,用流固耦合仿真研究二尖瓣在血流中的运动特性。方法 基于解剖学参数建立二尖瓣、左心和血液模型,流固耦合仿真采用有限元结合浸没边界法,使用有限元软件LS-DYNA模拟二尖瓣运动,获取形态学、...
目的 建立包含左心和血液的二尖瓣理想模型,用流固耦合仿真研究二尖瓣在血流中的运动特性。方法 基于解剖学参数建立二尖瓣、左心和血液模型,流固耦合仿真采用有限元结合浸没边界法,使用有限元软件LS-DYNA模拟二尖瓣运动,获取形态学、力学和血液动力学参数,并与结构仿真结果进行对比。结果 两种仿真下二尖瓣形态学结果差异较大,流固耦合结果与超声影像吻合。流固耦合仿真和结构仿真的瓣叶应力分布结果一致,最大第一主应力分别为1.48、1.53 MPa,相对误差为3.27%。左心流场有较为复杂的涡旋结构,舒张期二尖瓣最大流速为1.02 m/s,与健康人体生理数据(0.89±0.15) m/s相吻合。结论 二尖瓣流固耦合仿真可以获取更贴近于生理的形态学结果;流固耦合仿真可以提供临床诊断不可或缺的流场参数信息;单研究瓣叶应力分布问题时,结构仿真更高效。
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关键词
二尖瓣
流固耦合仿真
有限元结合浸没边界法
结构仿真
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职称材料
自由液面水流与固体构筑物作用的高精度数值模拟
被引量：
2
2
作者
高冠
朱瑞
+1 位作者
贺治国
游景皓
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1201-1208,共8页
采用界面保持水平集法捕捉自由液面,结合浸入边界法处理固液交界面的方式,开展自由液面水流经过固定障碍物的复杂流场模拟.在计算过程中,将障碍物对水流的影响用虚拟力的形式加入到流场求解中.求解水平集函数时,使用迎风紧致差分格式,...
采用界面保持水平集法捕捉自由液面,结合浸入边界法处理固液交界面的方式,开展自由液面水流经过固定障碍物的复杂流场模拟.在计算过程中,将障碍物对水流的影响用虚拟力的形式加入到流场求解中.求解水平集函数时,使用迎风紧致差分格式,以得到高精度的解.为了确保界面始终处于一个非常薄的厚度,在每个计算步长中对水平集函数进行重距离化处理,利用投影法求解Navier-Stokes方程中的压力项.通过将模型应用于计算带障碍物的典型溃坝问题,包括底床上的矩形和工程中常见的悬空支撑圆形障碍物,得到的数值结果与实验数据吻合较好,验证了该算法的准确性和稳定性.
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关键词
界面保持水平集法
紧致差分格式
投影法
浸入边界法
自由液面
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职称材料
题名
二尖瓣运动的流固耦合仿真
被引量：
1
1
作者
居佳怡
颜文涛
魏来
高昊
王盛章
机构
复旦大学航空航天系
上海市医疗器械检验研究院
复旦大学附属中山医院心脏外科
英国格拉斯哥大学数学与统计系
珠海复旦创新研究院
出处
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期504-509,共6页
文摘
目的 建立包含左心和血液的二尖瓣理想模型,用流固耦合仿真研究二尖瓣在血流中的运动特性。方法 基于解剖学参数建立二尖瓣、左心和血液模型,流固耦合仿真采用有限元结合浸没边界法,使用有限元软件LS-DYNA模拟二尖瓣运动,获取形态学、力学和血液动力学参数,并与结构仿真结果进行对比。结果 两种仿真下二尖瓣形态学结果差异较大,流固耦合结果与超声影像吻合。流固耦合仿真和结构仿真的瓣叶应力分布结果一致,最大第一主应力分别为1.48、1.53 MPa,相对误差为3.27%。左心流场有较为复杂的涡旋结构,舒张期二尖瓣最大流速为1.02 m/s,与健康人体生理数据(0.89±0.15) m/s相吻合。结论 二尖瓣流固耦合仿真可以获取更贴近于生理的形态学结果;流固耦合仿真可以提供临床诊断不可或缺的流场参数信息;单研究瓣叶应力分布问题时,结构仿真更高效。
关键词
二尖瓣
流固耦合仿真
有限元结合浸没边界法
结构仿真
Keywords
mitral valve
fluid-structure simulation(FSI)
finite-elements combined immersed boundary method
structural simulation
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
自由液面水流与固体构筑物作用的高精度数值模拟
被引量：
2
2
作者
高冠
朱瑞
贺治国
游景皓
机构
浙江大学海洋学院
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1201-1208,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(11672267)
浙江省杰出青年基金资助项目(LR16E090001)
浙江省重大科技专项资助项目(2015C03015)
文摘
采用界面保持水平集法捕捉自由液面,结合浸入边界法处理固液交界面的方式,开展自由液面水流经过固定障碍物的复杂流场模拟.在计算过程中,将障碍物对水流的影响用虚拟力的形式加入到流场求解中.求解水平集函数时,使用迎风紧致差分格式,以得到高精度的解.为了确保界面始终处于一个非常薄的厚度,在每个计算步长中对水平集函数进行重距离化处理,利用投影法求解Navier-Stokes方程中的压力项.通过将模型应用于计算带障碍物的典型溃坝问题,包括底床上的矩形和工程中常见的悬空支撑圆形障碍物,得到的数值结果与实验数据吻合较好,验证了该算法的准确性和稳定性.
关键词
界面保持水平集法
紧致差分格式
投影法
浸入边界法
自由液面
Keywords
interface preserving level set
method
combined
compact difference scheme
projection
method
immersed
boundary
method
free surface flow
分类号
O357 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
二尖瓣运动的流固耦合仿真
居佳怡
颜文涛
魏来
高昊
王盛章
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
自由液面水流与固体构筑物作用的高精度数值模拟
高冠
朱瑞
贺治国
游景皓
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
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下载PDF
职称材料
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