弯曲动脉中非线性脉动流的计算机模拟

【摘要】 非线性脉搏波在主动脉弓及任意弯曲动脉内传播的问题是生物流体力学中尚未很好地研究解决的重大课题之一。作为研究非线性脉搏波在弯曲动脉血管内传播问题的第一步，我们对主动脉弓内的非线性脉动流进行了计算机模拟。在本研究中做如下基本假设：将主动脉弓模拟为等圆截面的圆环形刚性管；血液为不可压缩牛顿流体；主动脉弓内的血液流动为发展中的层流，且在下游远处（出口处）变为充分发展的流动。我们利用SIMPLE方法对狗主动脉弓内的生理脉动流进行了数值模拟，得到了主动脉弓内的速度场和压力场的全部数值解。数值计算结果表明，血液脉动流的发展过程不仅受到边界条件的影响，而且受到相临时刻的流场的影响。压力和流量波形的计算结果与我更多还原