载瘤动脉双向流固耦合动力学数值模拟分析

摘要

本文针对血液流动与载瘤动脉壁间的双向耦合作用,利用有限元数值模拟方法研究并探讨了不同弯曲度、不同瘤高因素下,载瘤动脉在单个心动周期内血液的流动状态,以及影响血管壁的应力、应力分布及破裂的动力学因素。研究结果表明:不同弯曲度的载瘤动脉,在1/4周期时刻动脉瘤内的血流量较小,变形达到最大;在近1/3周期时刻,动脉瘤底部出现较为紊乱的流动;在整个心动周期的最后时刻(t=0.6 s),动脉内血液流动趋于稳定。随着弯曲度的增加,动脉瘤内应力梯度增大,变形程度也增大,更容易发生形变;当弯曲度较小时,动脉瘤内血液流动相对紊乱,但其内部的应力分布较为均匀。随着瘤高的增高,动脉瘤下半部的应力增大,同时动脉瘤的变形也增大。