乘员胸部钝性冲击下主动脉瓣的动力学响应

作者：童芳; 兰凤崇; 陈吉清; 李雄

来源：华南理工大学学报(自然科学版), 2021, 49(01): 113-122+152.

• 生物力学
• 主动脉瓣
• 流固耦合
• 冲击损伤

在交通事故中,乘员及行人的胸部钝性冲击导致的主动脉瓣功能受损会引起充血性心力衰竭或死亡。为了深入认识人在正常生理状态下不同胸部碰撞时刻对主动脉瓣损伤产生的影响,引入光滑粒子动力学方法(SPH)建立了血流-瓣膜的流固耦合(FSI)模型,并通过人体正常生理状态下瓣膜的响应进行有效性验证。为保证具有生命特征的边界条件,将活体动物碰撞试验的动态血压过程与人体正常生理血压联合加载,对不同冲击时刻下主动脉瓣的生物动力学响应进行仿真分析。结果表明:在不同的冲击时刻(心脏舒张期或收缩期),瓣膜会产生不同的应力应变场和开关速率;瓣膜处于开启状态(如收缩中期)时受到冲击损伤的几率较小,瓣膜处于关闭状态(如舒张中后期)时更容易受到冲击损伤。

• 单位
  华南理工大学