Outflow boundary conditions for blood flow in arterial trees.
Outflow boundary conditions for blood flow in arterial trees.
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动脉树血流的流出边界条件
DOI：
10.1371/journal.pone.0128597
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Cai D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Du T;Hu D;Cai D
在对全身动脉树中的脉搏波进行建模时，有必要截断表示小动脉和小动脉网络的小动脉冠。截断点处需要适当的边界条件来表示截断动脉冠的波反射效应。在这项工作中，我们提供了一个系统的方法来提取参数的三元素Windkessel模型从截断动脉树的阻抗或从实验测量的血压和流速在入口处的截断动脉冠。此外，我们提出了一种改进的三元素Windkessel模型与复杂的电容，以准确地捕捉反射波相对于入射波的基频时间滞后。通过对单根动脉和大动脉树中的血液流动的数值模拟，以及对大动脉中脉搏波建模误差的分析，我们发现小的截断半径和改进的Windkessel模型中的复电容在减小建模误差方面起着重要作用，建模误差定义为结构树模型和Windkessel模型引起的动力学差异。
In the modeling of the pulse wave in the systemic arterial tree, it is necessary to truncate small arterial crowns representing the networks of small arteries and arterioles. Appropriate boundary conditions at the truncation points are required to represent wave reflection effects of the truncated arterial crowns. In this work, we provide a systematic method to extract parameters of the three-element Windkessel model from the impedance of a truncated arterial tree or from experimental measurements of the blood pressure and flow rate at the inlet of the truncated arterial crown. In addition, we propose an improved three-element Windkessel model with a complex capacitance to accurately capture the fundamental-frequency time lag of the reflection wave with respect to the incident wave. Through our numerical simulations of blood flow in a single artery and in a large arterial tree, together with the analysis of the modeling error of the pulse wave in large arteries, we show that both a small truncation radius and the complex capacitance in the improved Windkessel model play an important role in reducing the modeling error, defined as the difference in dynamics induced by the structured tree model and the Windkessel models.
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影响因子：
4.3
作者：
HUGHES T J R;LUBLINER J
通讯作者：
LUBLINER J
DOI：
10.1002/cnm.2658
发表时间：
2014-11-01
影响因子：
2.1
作者：
Cousins, Will;Gremaud, Pierre A.
通讯作者：
Gremaud, Pierre A.
影响因子：
8.3
作者：
Blacher, J;Asmar, R;Safar, ME
通讯作者：
Safar, ME
影响因子：
2.4
作者：
JOHNSON, GA;BOROVETZ, HS;ANDERSON, JL
通讯作者：
ANDERSON, JL
DOI：
10.1007/s10558-007-9031-y
发表时间：
2007-06-01
影响因子：
--
作者：
Azer, Karim;Peskin, Charles S
通讯作者：
Peskin, Charles S