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剛体および粘弾性壁に作用する流体摩擦力と血行力学的影響

作用于刚体和粘弹性壁的流体摩擦力和血流动力学效应

基本信息

批准号：
08875039
负责人：
山口隆平
金额：
$ 0.32万
依托单位：
Shibaura Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至 1997
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08875039/
关键词：
流体工学壁せん断応力粘弾性分岐管拍動流動脈硬化

项目摘要

血管病変が流れの急変する大動脈弓や脳・腹動脈分岐に好発するため,血管病変発生に対する流体力学的因子による血管壁への影響が研究されている.従来,二次元的な剛体分岐内の流れ学から,流れの剥離する部位では流体摩擦力が小さく,動脈硬化は対流依存物質伝達の低下に伴う血管壁細胞の退化とされている.血流は極めて変形しやすい粘弾性管を通ることから,血流が血管壁に作用する影響を調査するには,境界壁が変形しない剛体管内流れと同時に,変形する弾性壁に作用する流体摩擦力分布の解明が求められている.本課題では,第一の課題として,腎動脈分岐部を模した三次元直角分岐流の剛体および粘弾性流路における流動形態および流体と境界壁の界面に作用する流体摩擦力分布を血行力学的に検討する.さらに,血管病変のもう一方の病変である動脈瘤発生に対する流体摩擦力の影響を検討するため,脳前交通動脈における流動形態を血行力学的に検討する.(1)腎動脈を模した直角分岐の剛体管モデルを取り上げ,主管から枝管入り口コーナ周りの速度分布をレーザドップラ流速計を用い測定し,逆流域の発生を検討した.壁から0.6mmの領域にあたる速度分布から流体摩擦力を算出した.その結果,枝管入り口の上流コーナ周りでは壁せん断応力が急激に変化すること,および上流コーナにおける壁せん断応力の最大値は流れ分割点である下流コーナの大きさに匹敵することが示された.(2)前項と同一形状でシリコンラバーの弾性管モデルを取り上げ,レーザドップラ流速計による同様の計測を行った.その結果,主管および枝管下流における逆流域の縮小と流体摩擦力の減衰が認められた.弾性管内においては流体摩擦力の変動が剛体管より小さくなり,生体に大きな負荷をかけない効果のあることが指摘される.動脈瘤の好発部である脳前交通動脈回りの流動形態をライトシートを用いた流れの可視化により検討した.特に流量の不均衡に伴う流れ分割点回りの流動の変化が大きいことから,弾性管においても流体摩擦力の変化が大きいことが推測され,動脈瘤発生への影響が予測された.

Vascular disease, vascular disease, vascular wall, vascular wall. In recent years, the two-dimensional body bifurcation is characterized by rheology, fluid friction, flow hardening, flow dependence, cell degeneration and vascular wall degeneration. The shape of the blood flow is similar to that of the viscous tube, the effect of the blood flow on the blood vessel wall has an effect on the flow in the tube, and the flow in the boundary wall is affected by the flow in the tube at the same time. The effect of the wall on the friction distribution of the fluid. In this project, the first part of the project is to model the three-dimensional right-angle divergent flow model, the viscous flow path, the flow dynamics, the fluid boundary wall interface, the fluid friction distribution, and the blood mechanics. Blood vessel disease, one side of the disease, the animal tumor, the fluid friction force, the fluid friction force, the flow pattern, the hemodynamics, the hemodynamics. (1) the right angle bifurcation model of the animal model, the bifurcation of the body tube, and the device of the body tube. In charge of the branch pipe inlet, the velocity distribution is measured by the velocity meter, and the flow velocity is measured in the reverse basin. In the field of 0.6mm, the velocity distribution, the friction force of fluid and the friction force of fluid are calculated. The results show that the branch tube enters the upper part of the mouth, the wall of the tube, the wall, the maximum force, the flow point, the flow point, the flow point, The flow rate is measured in the same way as in the same way. The results show that the branch pipe is in charge of the flow field, and the fluid friction is very low. The friction force of the fluid in the tube is affected by the friction force of the fluid in the tube. the body pressure is small, and the body pressure is very high. The traffic flow pattern before the traffic accident can be realized by using the traffic flow machine. The special flow is unbalanced, with the flow separation point, the flow is changed, the friction of the fluid is changed, the friction of the fluid is changed, and the tumor is generated.