急性呼吸窘迫综合征患者下呼吸道内气流运动特性

作者：刘丽娟^*; 索文超

来源：医用生物力学, 2019, 34(05): 460-467.

DOI：10.16156/j.1004-7220.2019.05.002

• 急性呼吸窘迫综合征
• 下呼吸道
• 计算流体动力学
• 气流
• 数值模拟

目的应用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)技术对急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)患者不同程度呼吸窘迫状态时下呼吸道内气流运动特性进行模拟研究。方法基于CT影像数据建立真实健康人体下呼吸道三维模型。采用标准k-ε湍流模型对下呼吸道内的气体流动进行数值模拟,分析下呼吸道内气流的速度、流量、压力以及壁面剪切应力等参数分布特点。结果拟合下呼吸道空气流动阻力与呼吸强度的函数关系;得到下呼吸道内空气流速、压力、壁面剪切应力的分布特点以及空气流量在各肺及各叶支气管的分配情况。结论通过CFD模拟分析可以获得更为详细的下呼吸道流场相关数据,为ARDS患者的临床治疗提供理论依据。

• 单位
  首都医科大学; 陆军航空兵学院; 北京电力医院