-
题名组织工程三维多孔骨支架内部微流体流场研究
被引量：1
- 1
-
-
作者
赵士明
李文雷
赵静一
郭锐
高远
卢子帅
-
机构
燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室
先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学)
唐山工业职业技术学院机械工程系
河北省唐山市第二人民医院创伤外科研究所
-
出处
《高技术通讯》
EI
CAS
北大核心
2020年第5期518-525,共8页
-
基金
国家自然科学基金(51675461,11673040)
河北省科技厅科技计划项目(16211303)资助。
-
文摘
组织工程支架作为培养组织的载体,能为组织提供各种微环境,是决定组织培养能否成功的关键。针对骨组织工程体外培养对支架内部微流体流场的要求,设计了包括仿生结构和螺旋结构的4种骨组织工程三维多孔支架。基于Navier-Stokes方程建立了骨支架内部流场的数学模型,利用ANSYS Fluent对骨组织工程支架内部营养液和骨细胞流动状态进行了数值模拟,分别得到了4种骨组织工程支架流场的压力分布云图、速度分布云图和剪应力变化曲线。研究结果表明,仿生结构骨支架主管道与哈佛管、浮克曼管的流速相差很大,而螺旋结构支架流体速度分布均匀;分析了壁面流体剪应力分布情况,仿生结构骨支架壁面流体剪应力偏大,且分布不均匀,而螺旋结构支架剪应力偏小,但分布均匀;通过调整边界条件与优化内部结构,流体压力、流速更均匀,流体剪应力达到0.2~0.3 Pa之间,满足人体组织生长的需要。这对骨组织工程支架的设计与应用提供一定的指导作用。
-
关键词
骨组织工程支架
流场
微流动
流体剪应力
-
Keywords
tissue engineering scaffolds
flow field
microflow
fluid shear stress
-
分类号
G63
[文化科学—教育学]
-
