包含瓣叶曲率的主动脉瓣膜降维 3D-0D 流固耦合模型
数值分析
2025-04-15 v2 计算工程、金融与科学
数值分析
摘要
我们引入一种创新的主动脉瓣膜集总参数模型，旨在高效模拟瓣膜动力学对血流的影响。我们的降维模型包含与瓣叶曲率相关的弹性效应以及与血流交换的应力。引入基于动量平衡的集总参数模型便于模型参数标定：反之，基于现象学的模型通常具有众多参数。该模型与描述血流的三维 Navier-Stokes 方程耦合，其中运动的瓣膜瓣叶通过阻力法浸没于流体域中。采用稳定化有限元方法与 BDF 时间格式对耦合问题进行离散，计算结果表明该系统能恰当表征瓣叶运动、升主动脉中的血流以及瓣叶两侧压降。我们研究了生理与狭窄两种构型，并分析了瓣叶速度不同处理方式对血流的影响。
引用
@article{arxiv.2106.00571,
title = {A reduced 3D-0D FSI model of the aortic valve including leaflet curvature},
author = {Ivan Fumagalli and Luca Dede' and Alfio Quarteroni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.00571},
year = {2025}
}