人眼房水动力学的格子 Boltzmann 研究
流体动力学
2021-02-26 v1 计算物理
摘要
本文提出一种格子 Boltzmann 模型,通过引入不可压缩 Navier-Stokes 流、热对流与扩散以及 Darcy 渗流来模拟人眼中的房水(AH)动力学。验证性模拟表明该模型稳定、收敛且鲁棒。进一步研究了热对流与浮力、房水生成率、小梁网渗透率、房水黏度以及前房角对眼内压(IOP)的影响。热对流与扩散会显著影响健康眼中的流型,而眼内压可通过增大前房角或降低分泌率、引流阻力和房水黏度来控制。然而,眼内压对房水黏度不敏感,这可能是黏度未被视作控制眼内压因素的原因之一。有趣的是,所有这些因子在病理眼中对眼内压的影响均比健康眼更显著。温差与眼睛朝向对角膜和虹膜壁面剪应力有明显影响。本文模型与模拟结果有望为房水动力学研究提供替代工具与理论参考。
引用
@article{arxiv.2102.12663,
title = {Aqueous humor dynamics in human eyes: a lattice Boltzmann study},
author = {Zhangrong Qin and Lingjuan Meng and Fan Yang and Chaoying Zhang and Binghai Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.12663},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 12 figures, 8 tables