为更精确地描述真实人体呼吸道内的空气流动,明晰颗粒的运动沉积规律,本文从直接医学CT扫描得到的原始数据出发,利用图像辨识技术,重构了一个男性真人气管支气管树前三级的三维几何模型.采用大涡模拟的方法计算了非规则几何曲面结构内的气体流动现象,并在拉格朗日框架下跟踪颗粒的运动规律.数值计算得到了气流场的三维分布,以及颗粒的运动轨迹情况,结果表明现有基于Weibel的对称模型与真实人体的几何结构有较大的差异,而几何结构对流动影响较大;受非对称复杂结构影响,在不同截面的二次气流速度的分布规律不同;分叉后颗粒进入左右支气管的数量有明显的不同.
参考文献
[1] | Z. Zhang;C. Kleinstreuer;C. S. Kim .Gas-solid two-phase flow in a triple bifurcation lung airway model[J].International Journal of Multiphase Flow,2002(6):1021-1046. |
[2] | Arkadiusz Moskal;Leon Gradon .Temporary and spatial deposition of aerosol particles in the upper human airways during breathing cycle[J].Journal of Aerosol Science,2002(11):1525-1539. |
[3] | E.A.Matida;W.H.Finlay;C.FF.Lange;B.Grgic .Improved numerical simulation of aerosol deposition in an idealized mouth-throat[J].Journal of Aerosol Science,2004(1):1-19. |
[4] | 曾敏捷,胡桂林,郑峰,樊建人.电厂排放烟气中的小颗粒在呼吸道内运动沉积的数值模拟[J].能源工程,2005(03):36-41. |
[5] | Z.Zhang;C.Kleinstreuer;J.F.Donohue;C.S.Kim .Comparison of micro- and nano-size particle depositions in a human upper airway model[J].Journal of Aerosol Science,2005(2):211 -233-0. |
[6] | Brouns M;Verbanck S;Lacor C .Influence of glottic aperture on the tracheal flow[J].Journal of Biomechanics,2007(1):165-172. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分:
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%