血液中蛋白质气泡的动力学特性研究

摘要

选用Casson模型描述血液的流动特性，考虑蛋白质气泡膜变形的黏弹性特性，及其与Casson流体间的耦合作用，建立了单个蛋白质气泡在血液中有限变形的动力学方程。分析了蛋白质膜的黏弹性、Casson流体的特性参数对蛋白质气泡动力学特性的影响，并与Bingham流体中的蛋白质气泡，以及Casson流体中空化气泡的动力学进行对比研究。结果表明，增加Casson流体的黏性，蛋白质气泡振幅衰减速度加快，振动周期增加，频率减小;当蛋白质膜的黏性大于Casson流体的粘性时，增加蛋白质膜的黏弹性，蛋白质气泡振幅衰减速度加快，气泡平衡时的相对变形较小;与Bingham流体相比较而言，蛋白质气泡在Casson流体中振动的周期延长，振动频率减小，振幅的衰减变慢;与空化气泡在Casson流体中的振动相比，有膜的蛋白质气泡振动频率低。