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鼻腔计算机流体力学模拟及与鼻声反射和鼻阻力计相关研究

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上海交通大学学报（医学版） 2009年第7期29卷 845-849页

作者：郭字峰张宇宁刘树红卢晓峰朱敏陈学明陈广上海交通大学医学院瑞金医院耳鼻咽喉科上海200025 华威大学工程学院考文垂CV47AL英国清华大学热能工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 上海交通大学医学院第九人民医院口腔颌面外科上海市口腔医学重点实验室上海市口腔医学研究所上海200011

目的建立计算机流体力学(CFD)模型模拟平静呼吸状态下正常鼻腔形态和鼻腔内部流动,与鼻声反射和鼻阻力计测量进行对照分析。方法对志愿者鼻腔行CT扫描,通过Simplant10.0建立完整的鼻气道三维模型,利用Gambit2.3.16网格划分后,用Fluent6.... 详细信息

目的建立计算机流体力学(CFD)模型模拟平静呼吸状态下正常鼻腔形态和鼻腔内部流动,与鼻声反射和鼻阻力计测量进行对照分析。方法对志愿者鼻腔行CT扫描,通过Simplant10.0建立完整的鼻气道三维模型,利用Gambit2.3.16网格划分后,用Fluent6.3.2模拟不同流量下的鼻腔内部流体力学。将经CFD模型提取和计算的鼻腔冠状位截面积和鼻腔压降数据与鼻声反射和鼻阻力计的测量结果进行比较。结果CFD模型鼻腔冠状位面积与鼻声反射测量数据,在距前鼻孔30mm内两者的拟合度高,在距前鼻孔50mm外则后者大于前者。CFD模型计算各流量下鼻腔压降变化与鼻阻力计测量得到的压力-流量分布曲线的变化趋势一致,但压降值前者小于后者。结论CFD模型能精确反映鼻腔形态,准确计算鼻腔内部的流场数据。与以往测量手段相比较,CFD模型能更加直观且详细地表现鼻腔内部流体力学。

关键词：计算机流体力学三维重建鼻腔鼻声反射鼻阻力

计算机流体力学在治疗鼻腔及鼻窦疾病中的研究进展

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现代医学 2021年第6期49卷 714-717页

作者：耿朋朋孙宝宾东南大学医学院江苏南京210009 东南大学附属中大医院耳鼻咽喉头颈外科江苏南京210009

鼻腔和鼻窦是人体呼吸系统的重要门户及通道,利用计算机流体力学能更好地评估鼻腔的气流流场特点并分析其病理生理特点。本文就计算机流体力学在鼻腔及鼻窦疾病治疗中的研究进展作一综述,包括外科手术治疗、鼻腔给药及鼻腔冲洗。

关键词：计算机流体力学鼻腔鼻窦治疗文献综述

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下鼻甲部分切除术的计算机流体力学模拟研究

下鼻甲部分切除术的计算机流体力学模拟研究

作者：耿朋朋东南大学

学位级别：硕士

目的:模拟三种不同范围的下鼻甲部分切除术,建立术前鼻腔、三种虚拟手术后的鼻腔以及术后实际鼻腔的CFD模型,分析其空气动力学,探讨其在临床实践中的意义。方法:选择一位慢性肥厚性鼻炎患者进行鼻腔CT扫描,通过三维重建软件,建立术前鼻... 详细信息

目的:模拟三种不同范围的下鼻甲部分切除术,建立术前鼻腔、三种虚拟手术后的鼻腔以及术后实际鼻腔的CFD模型,分析其空气动力学,探讨其在临床实践中的意义。方法:选择一位慢性肥厚性鼻炎患者进行鼻腔CT扫描,通过三维重建软件,建立术前鼻腔模型A,模拟三种临床上常见的的下鼻甲部分切除术,方案一为双侧下鼻甲下缘水平切除术,方案二为双侧下鼻甲后端切除术,方案三为双侧下鼻甲下缘及后端切除术,并建立相应的鼻腔模型B、C、D。患者手术的实际操作为双侧下鼻甲下缘及后端切除术,接近于模型D,术后随访12个月,再次行鼻腔CT扫描,建立术后实际鼻腔模型E。计算五种模型的鼻腔气流流速及压力分布。结果:患者术后主观症状明显改善,CFD模型显示患者鼻腔压降主要出现在下鼻甲区域。在气流流量为15L/min时,模型A压力差最大,为19.4Pa,模型E的压差为7.7Pa,减少了60%,这说明了手术有效,能明显改善患者鼻腔通气情况。模型B的压差为16.8Pa,减少了13%;模型C的压差为19.2Pa,减少了1%;模型D的压差为16.4Pa,减少了14%。术前左侧下鼻甲前端出现吸气时的气流速度最大值,为4.62m/s,术后左侧下鼻甲前端出现的吸气时气流速度最大值为3.35 m/s。模型B与模型D的局部最大瞬时速度基本相似。结论:仅切除下鼻甲后端不会显著影响整个鼻腔气流模式,切除下鼻甲下缘能显著改善鼻腔通气,共同切除下鼻甲下缘及后端比单纯切除下鼻甲下缘对鼻腔气流的变化稍有影响,但并不显著。下鼻甲部分切除术能有效地改善患者的主观和客观鼻腔通气情况。使用计算流体力学方法有助于阐明特定手术方式对于鼻腔气流的空气动力学意义,术前CFD模拟对患者手术方式的选择有一定指导意义。

关键词：计算机流体力学慢性肥厚性鼻炎下鼻甲部分切除术虚拟手术鼻腔气流

一种基于新型计算机流体力学算法的血流储备分数在诊断缺血特异性冠状动脉疾病中的应用

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中华医学杂志 2021年第39期101卷 3252-3252页

作者：刘通源(编译) Tang CX Liu CY Lu MJ 东部战区总医院放射诊断科不详

基于冠状动脉计算机断层血管造影(CTA)的血流储备分数(CT-FFR)是一种评估冠状动脉疾病(CAD)生理意义的新技术。CT-FFR是一种强大的无创诊断工具,在评估心肌缺血、指导治疗策略以及提供预后信息方面都具有显著的潜力。其中HeartFlow的CT-... 详细信息

基于冠状动脉计算机断层血管造影(CTA)的血流储备分数(CT-FFR)是一种评估冠状动脉疾病(CAD)生理意义的新技术。CT-FFR是一种强大的无创诊断工具,在评估心肌缺血、指导治疗策略以及提供预后信息方面都具有显著的潜力。其中HeartFlow的CT-FFR算法(美国,HeartFlow公司)已经在3个多中心临床试验中得到验证。然而,HeartFlow的CT-FFR算法需要使用非现场的超级计算机进行计算。

关键词：血流储备分数多中心临床试验冠状动脉疾病无创诊断计算机断层计算机流体力学生理意义治疗策略

计算机流体力学分析技术在农业工程中的应用现状——评《计算机模拟技术及其在农业工程中的应用》

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中国食用菌 2019年第11期38卷 I0030-I0030页

作者：朱一飞黄河水利职业技术学院土木与交通工程学院

计算机于1946年问世,被广泛应用于各个领域,如国防军事、社会经济等;近年来,随着自动化及信息化的发展,计算机逐渐渗透到生活的方方面面;经文献查阅发现,上世纪中期美国曾尝试在农业领域中应用计算机技术,历经数十年的研究发展,在农业... 详细信息

计算机于1946年问世,被广泛应用于各个领域,如国防军事、社会经济等;近年来,随着自动化及信息化的发展,计算机逐渐渗透到生活的方方面面;经文献查阅发现,上世纪中期美国曾尝试在农业领域中应用计算机技术,历经数十年的研究发展,在农业各领域中,如作物生产、农业机械等方面,取得了较为理想的效果,对进一步促进农业现代化发展具有积极作用;尤其是计算机流体力学分析技术,依照字面意思分析,流体是一种不能抵抗剪切力,且在剪切力的作用下发生无限变形的物质,而作用在该物质上的力可分为两种类型,分别为表面力与质量力,利用计算机技术进行数值模拟,即分析流体力学中的各种问题,以往仅通过理论及实验等方法得出结论,而随着计算机技术的日益发展,可完全依靠或部分依靠数值模拟的方法解决以上问题;在此背景下,由陈树人、毛罕平、贾卫东、李青林、尹建军编写的《计算机模拟技术及其在农业工程中的应用》(江苏大学出版社,2011年7月版)准确把握了当前计算机流体力学分析技术在农业工程中的发展趋势,作者以研究者的身份,对于如何运用计算机模拟技术进行了深入探索.

关键词：计算机技术计算机模拟技术计算机流体力学表面力陈树人农业机械文献查阅国防军事

应用计算机流体力学技术评估症状性颅内动脉狭窄患者卒中复发风险的研究

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中国卒中杂志 2022年第6期17卷 638-642页

作者：刘欣濮月华闫争争刘嘉刘丽萍首都医科大学附属北京天坛医院神经病学中心神经重症医学科北京100070 中国科学院深圳先进技术研究院

目的评估基于计算机流体力学(computational fluid dynamics,CFD)技术的无创血流动力学参数与缺血性卒中复发之间的关系。方法连续入组2018年6月-2019年6月在首都医科大学附属北京天坛医院脑血管病中心住院治疗的急性缺血性卒中且经头颅... 详细信息

目的评估基于计算机流体力学(computational fluid dynamics,CFD)技术的无创血流动力学参数与缺血性卒中复发之间的关系。方法连续入组2018年6月-2019年6月在首都医科大学附属北京天坛医院脑血管病中心住院治疗的急性缺血性卒中且经头颅MRI和MRA证实为症状性颅内动脉狭窄的患者。收集患者的临床及影像学检查信息。对患者的MRA原始图像进行后处理分析,建立CFD模型,并通过计算获得责任血管的血流分数、血流速度比和血管壁剪切力比。所有入组患者完成12个月随访,根据随访期内是否有缺血性卒中或TIA复发分为卒中复发组和无卒中复发组,分析各血流动力学参数与12个月内缺血性卒中复发的相关性。结果共入组48例患者,中位年龄58(52~68)岁,其中男性患者36例(75.0%)。责任血管中位狭窄率为60.3%(53.2%~82.0%),狭窄长度为3.3(2.6~4.9)mm。12个月随访缺血性卒中复发10例(20.8%)。卒中复发组责任血管的血流分数低于无卒中复发组[0.74(0.69~0.81)vs.0.90(0.82~0.97),P=0.01]。ROC曲线显示,血流分数预测缺血性卒中复发AUC为0.796(0.669~0.923),截点值为0.815,敏感度为76.3%,特异度为80.0%。结论通过CFD技术模拟计算的血流分数可能是症状性颅内大动脉狭窄患者缺血性卒中复发的预测因子之一。

关键词：症状性颅内动脉狭窄血流分数计算机流体力学缺血性卒中复发

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明导国际桥接1D和3D计算机流体力学分析

工业设计 2012年第7期 47-47页

明达国际似乎正通过其最近在计算机流体力学（CFD）仿真工具系列产品的改善向人们传递两个信息：在设计周期的初期不同系统分析一贯的重要性，以及在从1D到3D的分析方面，CAD通过一种人们可以理解的方式，能直接满足CFD的所有需求。

关键词：计算机流体力学流体力学分析 3D 国际桥接设计周期仿真工具 CAD

个体化计算机流体模型评估经导管二尖瓣缘对缘修复装置对二尖瓣反流超声定量分析的影响

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中华超声影像学杂志 2024年第6期33卷 461-467页

作者：宋宏宁杨远婷李明奇张济陈金玲周青武汉大学人民医院超声影像科武汉430060

目的使用计算机流体力学(CFD)技术探索经导管二尖瓣缘对缘修复(TEER)装置对术后二尖瓣反流血流会聚的影响,探寻TEER术后准确测量二尖瓣有效反流口面积(EROA)的解决方案。方法回顾性分析2020年1月至2023年8月于武汉大学人民医院治疗的33... 详细信息

目的使用计算机流体力学(CFD)技术探索经导管二尖瓣缘对缘修复(TEER)装置对术后二尖瓣反流血流会聚的影响,探寻TEER术后准确测量二尖瓣有效反流口面积(EROA)的解决方案。方法回顾性分析2020年1月至2023年8月于武汉大学人民医院治疗的33例二尖瓣反流患者TEER术前心脏CT影像和术中三维经食管超声心动图(3DTEE)图像并进行多模态融合。使用该数据构建TEER术后包括TEER装置和去除TEER装置后的二尖瓣反流CFD模型。测量二尖瓣反流口中点到TEER装置的距离(D)。测量保留和去除TEER装置时的近端等流速面(PISA)半径(R),并据此计算出相应的EROA1和EROA2。计算EROA矫正因子(CC,CC=EROA2/EROA1)。结果共获得42组保留和去除TEER装置的轻度及以上二尖瓣残余反流的CFD模型和50组PISA。根据PISA与TEER装置的相对位置,共观察到4种PISA:1型,PISA远离TEER装置(D>R,14个),CC为0.93±0.07;2型,PISA紧邻TEER装置(D计算的影响。

关键词：超声心动描记术二尖瓣反流经导管缘对缘修复计算机流体力学

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食用油罐内冷媒管降温模拟试验与优化

粮食与油脂 2024年第10期37卷 71-76页

作者：陈雁杨龙基韩志强张峰许启铿王晓东河南工业大学土木工程学院河南郑州450001 中山市粮食储备经营管理有限公司广东中山528400

为缓解食用油在储藏过程中出现的热分层现象,设计内置冷媒管的食用油储罐,并通过调整冷媒流动方式、冷媒流量和冷媒温度等对储油进行降温对比试验。结果表明:采用上供式和下供式降温均可在储油温度整体下降的同时有效缩小上下层温差(1.9... 详细信息

为缓解食用油在储藏过程中出现的热分层现象,设计内置冷媒管的食用油储罐,并通过调整冷媒流动方式、冷媒流量和冷媒温度等对储油进行降温对比试验。结果表明:采用上供式和下供式降温均可在储油温度整体下降的同时有效缩小上下层温差(1.93、3.67℃),且与自然降温(6.79℃)相比,热分层现象得到明显改善。采用下供式降温的效率最高,较上供式提高了约20%,且下层油温较上供式低约1.9℃。基于Ansys(Fluent)商用计算流体动力学软件平台,通过数值模拟进一步研究了采用下供式的冷媒流量对下层油温的影响。结果显示下供式降温可有效阻隔外部传热,而下层温度变化集中在低温区域,对远离入口侧区域的影响并不明显。

关键词：食用油储存热分层内置冷媒管降温计算机流体力学