囊状脑动脉瘤简化模型内瞬态流场特性的粒子图像测速技术(PIV)实验研究

作     者：申峰 卢新然 逄燕 刘赵淼 Feng Shen;Xinran Lu;Yan Pang;Zhaomiao Liu

作者机构：Faculty of Materials and ManufacturingBejing University of TechnologyBeijing 100124China Beijing Key Laboratory of Advanced Manufacturing TechnologyBeijing University of TechnologyBejing 100124China 

出 版 物：《Acta Mechanica Sinica》 (力学学报（英文版）)

年 卷 期：2022年第38卷第12期

页      面：82-94页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 0710[理学-生物学] 1002[医学-临床医学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(Grant Nos:12172017 and 11872083) Project of Beijing Municipal Education Commission(Grant Nos.KZ202210005006 and KZ202110005007). 

主　　题：脑动脉瘤 血流动力学参数 颅内动脉瘤 粒子图像测速技术 心动周期 壁面剪切应力 流动模式 高速射流 

摘      要：颅内动脉瘤(Intracranial aneurysm,IA)内复杂的瞬态流场特性对动脉瘤生长和破裂有重要影响.由于几何参数和流场脉动条件的共同影响,脑动脉瘤瞬态流场特性尚不清楚.为了揭示动脉瘤几何比率(AR,囊高/颈部宽度)对内部流场特性演化和血流动力学参数的影响,提出了一种基于液滴成型的新方法,制作了三个简化、弹性、囊状脑动脉瘤模型,利用粒子图像测速技术(Particle image velocimetry,PIV),开展了瞬态流场特性测速实验,系统研究了不同心动周期内的瞬态流场结构,包括涡胞形态(尺寸、形状和涡心位置等)、高速射流、壁面顺应性和三种逆流状态下的流动模式等。研究结果表明,脑动脉瘤几何比率对瞬态流场特性和壁面剪切应力的影响复杂,深化了对脑动脉瘤瞬态流场特性的认识,对相关临床研究有一定的指导价值.