基于光纤光栅传感器的体外血管模型应力测量

张妍; 张帆; 赵冠棋; 初大平

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基于光纤光栅传感器的体外血管模型应力测量

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摘要

血管中的血液流动会对血管壁产生周向应力,周向应力与血管的结构及功能变化密切相关,测量体外血管模型的周向应力是生物力学研究中较重要的问题。提出了利用光纤光栅测量血管周向应力的方法,基于微流控技术利用钢针模具建立了集成光纤光栅的三维圆形血管模型,通过仿真研究了不同流动速度与应力的关系。仿真结果得到流速在8 mm/s~75 mm/s范围内,应力随速度的改变呈线性变化。利用光纤光栅传感器测量了流体流动时产生的周向应力,根据实验得到了光栅波长改变量与速度的关系,流速范围在8 mm/s~75 mm/s之间变化时,速度引起波长的变化为0.173 nm。结合仿真实验得到了应力与光栅波长改变量的关系,为血液流动时产生周向应力的体外测量提供了新思路。

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来源
《应用光学》 |2022年第5期|1007-1014|共8页
作者
张妍; 张帆; 赵冠棋; 初大平;
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作者单位

北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室;

北京信息科技大学先进光电子器件与系统创新引智基地;

首都医科大学附属北京安贞医院急诊危重症中心;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类光电子技术的应用;
关键词
体外血管模型; 光纤光栅; 周向应力; 微流控技术;

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