Přejít k obsahu


Effects of three geometrical parameters on pulsatile blood flow in complete idealised coronary bypasses

Citace: [] VIMMR, J., JONÁŠOVÁ, A., BUBLÍK, O. Effects of three geometrical parameters on pulsatile blood flow in complete idealised coronary bypasses. COMPUTERS & FLUIDS, 2012, roč. 69, č. 1, s. 147-171. ISSN: 0045-7930
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Effects of three geometrical parameters on pulsatile blood flow in complete idealised coronary bypasses
Rok vydání: 2012
Autoři: Doc. Ing. Jan Vimmr Ph.D. , Ing. Alena Jonášová , Ing. Ondřej Bublík
Abstrakt CZ: Hlavním cílem předložené práce je numerická analýza fyziologického proudění krve v kompletních idealizovaných 3D modelech koronárního bypassu v závislosti na třech významných geometrických parametrech: stupni stenózy (50%, 65%, 75%, 85%, 100%), úhlu napojení (? = 30°, 35°, 45°, 55°, 70°) a poměru průsvitů (D:d = 1:0.5, 1:1, 1:1.5, 1:1?0.5, 1:0.5?1). Numerické řešení nelineárního systému Navierových-Stokesových rovnic pro nestlačitelnou kapalinu je realizováno pomocí vlastního vyvinutého řešiče založeného na projekční metodě a ?cell-centred? metodě konečných objemů formulované pro hybridní nestrukturované tetraedrální sítě. Navierovy-Stokesovy rovnice jsou diskretizovány užitím implicitní metody Cranka a Nicolsonové s druhým řádem přesnosti v čase. Analýza numerických výsledků je zaměřena na profily rychlosti, rozložení časově zprůměrovaného smykového napětí na stěně a oscilační smykový index. Vliv jednotlivých geometrických parametrů na proudové pole je diskutován s ohledem na možný rozvoj intimální hyperplázie a trombózy.
Abstrakt EN: The main objective of the study is to perform a numerical analysis of physiological blood flow in a complete idealised 3D coronary bypass model as a function of three significant geometrical parameters: stenosis degree (50%, 65%, 75%, 85%, 100%), junction angle (? = 30°, 35°, 45°, 55°, 70°) and diameter ratio (D:d = 1:0.5, 1:1, 1:1.5, 1:1?0.5, 1:0.5?1). All computations are performed with an incompressible Navier?Stokes solver, the algorithm for which is based on a fractional step scheme and finite volume method formulated for hybrid unstructured tetrahedral grids. The time discretisation of the incompressible Navier?Stokes equations is performed using the implicit second-order Crank?Nicolson scheme. The computed velocity profiles and distributions of cycle-averaged wall shear stress (WSS) and oscillatory shear index (OSI) are analysed. The tendency of blood flow to be influenced by the specified geometrical parameter is discussed with regard to the possibility of intimal thickening and thrombus formation.
Klíčová slova

Zpět

Patička