C-30 · ISIL & AKIŞKAN · KARDİYOVASKÜLER
Kalp kapağı akışı
Tarayıcınızdaki canlı bir akış simülasyonunda kanın kafesli top, eğilen disk, çift kanatçıklı ya da doğal bir kapaktan geçerek kalpten çıkışını izleyin; yaprakçıkları akışın kendisi açıp kapatır. Jeti, açısını, sinüsteki girdapları ve kapağın çıkışı ne kadar daralttığını görün.
| 0,50'nin üzerinde: hafif aralık ya da daralma yok |
| 0,25–0,50: orta aralık |
| 0,25'in altında: ciddi aralık |
| Durum | Referans | Bu çözücü |
|---|---|---|
| Kanal akışı | kesin (Poiseuille, Couette) | 10⁻¹³ |
| Pulsatil kanal | Womersley | 0.1–0.8 % |
| Dönen silindir | Taylor–Couette torku, kesin | 0.01–0.4 % |
| Kapağı hareketli boşluk, Re 100 | Ghia, Ghia & Shin 1982 | 0.5 % |
| Silindir izi, Re 100 | St 0.168–0.172 | 0.1695 |
| Silindir sürüklemesi, Re 20 | C_D 2.01–2.22 | 2.22 |
| Hareketli ve sabit cisim | aynı sürükleme | 0.07 % |
| Kesme akışında serbest silindir | ω = γ̇/2, Jeffery | 0.75 % |
- Yalnızca öğrenme ve karşılaştırma içindir; tanı, tedavi ya da cihaz seçimi için kullanılamaz.
- İki boyutlu bir kesit, çıkışı gerçek üç boyutlu kapaktan daha fazla daraltır: kapakları hasta değerleriyle değil, birbirleriyle karşılaştırın.
- Akış çözücüsü, kendi simülasyon yazılımımız Tessera ile aynı çalışmadan gelir. Tessera'yı inceleyin →
NASIL HESAPLANIR · SİZİN DEĞERLERİNİZLE
Adım adım, sizin değerlerinizle
- 01Kafes ve akışkan
D2Q9 · TRT Λ = 3/16 · ν = 0.012 → τ = 3ν + ½ = 0.536Çıkış yolu 50 düğüm genişliğindedir; 25 mm'lik bir anulus için bir düğüm yaklaşık 0,5 mm'dir. - 02Reynolds sayısı
Re = U·D / ν = 0.04 × 50 / 0.012 = 167Sistol tepesinde, iki boyutta. Gerçek bir aortta 4 000 civarındadır. - 03Bir atım
u_in = U·sin(π t / 0.35T) · T = 16 000 adımSistol atımın 35 %'idir. Diyastolde giriş basıncı aortunkinin Δp = c_s²·Δρ = 0.0020 (kafes birimi) kadar altında tutulur ve geri akış kapağı kapatır. - 04Akışla hareket eden yaprakçıklar
(I + I_a)·θ̈ = M_fluid + I_a·θ̈_prevDayanaklar: eksantrik pivot üzerinde disk, kapalı ↔ 70°. Yoğunluk kanınkinin 2× katı; açılma, hareket aralığının 100 %'i ile sınırlı. - 05Jet
v_jet / v_tract = max|u| / Uilk atımdan sonra - 06Hız oranı
VR = v_tract / v_jetilk atımdan sonra - 07Etkin orifis
EOA / A_tract = VRilk atımdan sonra
Kaynaklar: Krüger et al., The Lattice Boltzmann Method (Springer 2017), bölüm 5, 10, 11; Bouzidi, Firdaouss & Lallemand (2001); Wen et al. (2014); Ghia, Ghia & Shin, J. Comput. Phys. 48 (1982); Sarkar & Sarkar, Prog. CFD 10 (2010); Baumgartner et al., EAE/ASE önerileri, Eur. J. Echocardiogr. 10 (2009); Dasi et al. (2009); Sotiropoulos et al., Annu. Rev. Fluid Mech. 48 (2016).
2B KESİTİN ÖTESİ