Моделирование пульсирующего течения в трубе с локальным сужением в приложении к гемодинамике кровеносных сосудов
А.Б. Мазо1, Е.И. Калинин1, В.М. Молочников2,3, О.А. Душина2
1Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия
abmazo1956@gmail.com
2Институт энергетики и перспективных технологий ФИЦ КНЦ РАН, Казань, Россия
vmolochnikov@mail.ru
3Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева (КАИ), Казань, Россия
Ключевые слова: кровеносный сосуд со стенозом, пульсирующий поток, ламинарно-турбулентный переход, прямое численное моделирование
Страницы: 259-275
Аннотация
Проведено численное исследование осциллирующего течения вязкой несжимаемой жидкости в жесткой круглой трубе с локальным сужением. Параметры вязкости и плотности жидкости, диаметр канала и его сужение, а также амплитудно-частотные характеристики расхода жидкости соответствуют течению крови в подколенной артерии человека при стенозе. Число Рейнольдса в области стеноза Re » 5×103, безразмерная частота пульсаций Sh = 0,43×10-3, относительное сужение канала d = d / D = 0,4. Особенность течения состоит в том, что за один период осцилляций расход жидкости четыре раза меняет направление. Это способствует ламинарно-турбулентному переходу при внедрении струи из горловины сужения в основной поток. Установлены качественные особенности и количественные параметры пульсирующего течения, в том числе распределение по стенке канала напряжений трения.
|
