轴对称有狭窄弹性管流固耦合模型及数值模拟* (2000年)

建立了求解厚壁、有狭窄、大管壁变形的血管及管内血液流动的流固耦合问题的数值计算模型。血管的几何形状、物质特性及模型的有关物理参数由模拟颈动脉血流及血管壁塌陷的实验获得。流体采用Navier-Stokes方程，用广义有限差分方法求解。基于实验数据建立的固体模型用有限元方法求解。流体与固体通过边界的耦合由交替迭代技术实现。结果表明，严重的血管狭窄使管壁受压，流体出现负压力及高剪切应力，这些正是导致血管塌陷、血管瘤破裂，从而引发中风及其他心脏疾患的重要原因。计算结果与实验结果吻合。