声明
摘要
第1章 绪论
1.1 人体肺部和气道的结构与功能
1.1.1 肺部结构与功能
1.1.2 气道的结构与功能
1.2 计算流体动力学
1.2.1 CFD简介
1.2.2 CFD流程
1.2.3 流体控制方程
1.2.4 流体计算方法
1.2.5 求解算法
1.3 研究现状
1.4 本文研究内容
第2章 理想化的6级气道树空气动力学仿真分析
2.1 概述
2.2 引言
2.3 模型和方法
2.3.1 理想几何模型
2.3.2 网格划分
2.3.3 求解过程
2.4 结果与讨论
2.4.1 速度和压力
2.4.2 参数的影响
2.5 结论
2.6 本章小结
第3章 LAPS患者的空气动力学仿真分析
3.1 概述
3.2 引言
3.3 数据和方法
3.3.1 数据
3.3.2 方法
3.3.3 模拟计算
3.4 结果
3.4.1 结构特征,压降及主流量
3.4.2 壁面压力,速度和壁面剪切应力
3.5 讨论
3.6 结论
3.7 本章小结
第4章 LAPS的流体固耦合分析
4.1 概述
4.2 引言
4.2.1 流固耦合的控制方程
4.2.2 流固耦合求解方法
4.3 数据和方法
4.4 求解过程
4.5 结果
4.5.1 流速
4.5.2 壁面变形和应力变化
4.5.3 反作用力
4.5.4 入口流速,壁厚和杨氏模量对流动的影响
4.6 讨论
4.7 结论
4.8 本章小结
第5章 人体气道树内空气流动的瞬态动力学仿真
5.1 数据和方法
5.1.1 数据
5.1.2 方法
5.2 结果分析与讨论
5.2.1 不同时相流动速度、壁面压力和壁面剪切应力
5.2.2 气体混合机理与各肺叶流量分布
5.2.3 主要参数在不同时相的变化
5.2.4 不同时相、不同截面上的流动速度分布
5.3 结论
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间学术成果