刘晶
- 作品数:2 被引量:4H指数:1
- 供职机构:上海理工大学医疗器械与食品学院生物医学热科学研究所更多>>
- 发文基金:上海市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:医药卫生更多>>
- 无心跳供体肺支气管内气体二次流动特性分析被引量:1
- 2015年
- 无心跳供体(NHBD)肺有望解决临床供肺严重不足的问题,肺内低温通气被公认为是NHBD肺在体低温保护的有效方法之一。通过建立3D非对称四级支气管模型,借助计算流体动力学(CFD)方法,分别研究在3种被动呼吸频率(0.125、0.25、0.5 Hz)条件下肺支气管内的二次流结构特性。研究结果表明,被动吸气时主支气管截面上不存在二次流结构,且截面上最大无量纲速度差分别为0.67(@0.125 Hz)、0.5(@0.25 Hz)和0.3(@0.5Hz),但在被动呼气时存在明显的二次流结构,且其截面最大无量纲速度差增大到1.25、1.1和1.06;随着支气管级数的增加,无论是吸气还是呼气状态,其对应截面上都存在明显的二次流动结构,但呼吸频率对其截面上最大无量纲速度差变化的影响不大(维持在1.0左右);总体来讲,左肺各支气管内的流动结构比右肺要复杂一些,这与左右支气管的不对称结构有关。该研究明确了低温保护性气体在NHBD肺支气管内的流动总是伴随着二次流的特性,这对于进一步探索其临床保护工艺研究具有重要的指导意义。
- 胥义邓如意刘晶刘道平赵晓刚
- 关键词:支气管二次流
- 无心跳供体肺支气管内气体三维流动的数值模拟研究被引量:4
- 2014年
- 无心跳供体肺(NHBD)有望解决临床供肺严重不足的问题,肺内低温通气被公认为是NHBD肺在体低温保护的有效方法之一,可提高供肺的利用率。通过建立三维非对称四级支气管模型,运用计算流体动力学(CFD)方法对支气管内的气流流动特性进行数值模拟,并通过试验对数值模拟的边界条件进行验证。研究结果表明:在被动呼吸的吸气和呼气时,支气管截面上的无量纲速度分布不同,左肺支气管和右肺支气管截面上的速度分布也存在较大差异,其中左肺下叶支气管内中心线上的无量纲速度峰值最大,达到1.7,而右肺上叶支气管内中心线上的无量纲速度峰值最小,仅为0.8;由于分叉角度和管径不同,导致吸气过程中流入左主支气管内和右主支气管内的流量分别占55%和45%,而左肺下叶支气管内的流量比率在各肺叶支气管内的流量比率最高,约为35%;通过分析支气管内的流动压力损失,得出支气管的平均压降系数与Re的关系为珔Cp∝Re-0.6。可见,由于支气管的非对称结构以及分叉处空间旋转角度的存在,使得支气管内的气体流动结构比较复杂,这对于无心跳供体肺原位通低温保存的临床实验研究有一定的参考价值。
- 刘晶胥义刘道平赵晓刚
- 关键词:无心跳供体肺支气管机械通气数值模拟