肺支气管树三维形态模拟及其内部气体流动的研究

文摘

英文文摘

1绪论

1.1背景

1.2目前国内外的研究进展

1.2.1国内外关于肺支气管形态学方面的研究进展

1.2.2肺支气管内气体流动与分布的研究进展

1.3本文的研究内容及意义

2肺支气管树的三维图形模拟

2.1人体呼吸系统概述

2.2肺气管树的基本形态特征

2.3肺支气管树几何分形模型建立的思路

2.4初始条件的给定

2.5支气管树生成的算法

2.6结果与讨论

2.6.1数据统计分析与参数的最终确定

2.6.2分形维数的计算

2.7结论

3肺泡和肺泡管树三维图形的模拟

3.1肺泡图形模拟背景

3.2计算模型的建立

3.2.1采用十四面体为肺泡囊基本结构的拓扑结构依据

3.2.2初始十四面体的立体造型和肺泡管分义的生成

3.2.3肺泡囊与肺泡树的初步生成

3.2.4仿射变换

3.2.5截面的观察

3.2.6肺小叶生成的统计数据

3.3结果与讨论

4肺支气管内的气体流动分析

4.1引言

4.2计算流体力学(CFD)简介

4.2.1 Fluent软件

4.2.2前处理工具Gambit软件

4.3支气管树几何模型的生成

4.4网格生成

4.5计算方程及边界条件

4.6计算及结果分析

4.6.1定常情况下圆管直接连接模型与弯曲管过渡连接模型的比较

4.6.2弯管过渡的三级分岔管模型非定常计算

4.6.3呼吸管内异常情况下三级分叉的非定常计算

4.6.4弯管过渡的四级分叉管模型非定常计算

4.6.5不同呼吸模式下支气管树内的气流比较

5结论

参考文献

攻读硕士期间发表的论文

声 明

致 谢