检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：刘臻中国海洋大学

学位级别：博士

岸式振荡水柱波能发电装置是目前世界上应用最为广泛的波能转换利用装置。对该类波能转换装置的全面深入研究,可为开发设计更为高效的波能转换与利用装置提供指导,对解决日益严峻的能源和环境问题具有重要意义。本文以岸式振荡水柱波能... 详细信息

岸式振荡水柱波能发电装置是目前世界上应用最为广泛的波能转换利用装置。对该类波能转换装置的全面深入研究,可为开发设计更为高效的波能转换与利用装置提供指导,对解决日益严峻的能源和环境问题具有重要意义。本文以岸式振荡水柱波能发电装置的实用化开发为背景,采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法对该类波能发电装置进行了系统的研究。对气室结构的物理模型试验研究,发现了气室内自由水面振荡波幅、相对压强及输气管内空气流速与入射波要素的变化关系,考察了气室宽度、前墙吃水深度、前墙厚度、底坡坡角及气室顶部开口形式在不同的波周期区对气室波能俘获能力的影响,在此基础上遴选出影响气室工作性能的主要参量,并建议根据不同气室结构和参量选择二、三维数值计算模式。本研究构建了基于水气两相VOF模型的二、三维数值波浪水槽,采用PLIC法进行自由水面追踪方法有效可靠,波浪周期、波长及波高等参量的计算值与理论解析解基本一致。气室结构的二维数值模拟发现,相对波幅会在入射波周期范围内形成三个具有不同分布特征的区域:短周期区,峰值区及长周期区。气室宽度较小时,气室墙前水深、气室前墙吃水深度、气室前墙厚度及海底坡角对气室性能具有一定的影响;气室宽度较大时,相对波幅在入射波周期范围内不存在峰值区,且上述各参量对气室波能俘获能力的影响则较小。与二维计算及试验结果相比,三维数值波浪水槽能够更为准确地预测气室内相对波幅、相对压强及输气管内流速。气室宽度、气室长度及输气管管径对气室工作性能的影响较大,输气管管长及其装配位置对气室波能转换效率的影响则较小。波浪聚集装置能够在长周期区提高气室—输气管系统的工作性能,多孔介质模型可模拟空气透平对气室—输气管系统的压降作用及其对输气管内流量变化的影响。本文建立了基于多重参考系模型冲击式透平的三维数值模拟方法,确定了计算中应采用的湍流计算模型,网格类型与网格数范围。与试验结果的比较表明,三维数值模拟对透平工作性能的计算结果优于二维模式。本研究通过数值模拟得到了透平内空气流场及动叶片表面压力分布规律,给出了动叶片数,透平径间比,动叶片入射角,动叶片装置角,透平轮毂比及动叶片外径间隙的最佳设计值,提出了在动叶片顶端安装环形盖板及设置动叶片弯扭角的优化方案。

关键词：波能转换振荡水柱冲击式透平物理模型试验计算流体力学分析

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颅内创伤性假性动脉瘤的临床诊治及血流动力学研究

颅内创伤性假性动脉瘤的临床诊治及血流动力学研究

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作者：赵曰圆南方医科大学

学位级别：博士

第一部分Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的临床研究目的:讨论Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的安全性及有效性。方法:回顾性分析15例采用Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的诊... 详细信息

第一部分Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的临床研究目的:讨论Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的安全性及有效性。方法:回顾性分析15例采用Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的诊治经过,其中车祸伤6例,高处坠落伤3例,肿瘤切除术中颈内动脉损伤2例,鼻咽癌术后放疗后1例,重物砸伤2例,TCCF球囊治疗术后迟发的假性动脉瘤1例。结果:15例病人均成功完成Willis覆膜支架介入治疗。其中一次性成功12例,2例置入Willis支架后即刻造影有内漏,采取压迫颈动脉辅助治疗4个月后,复查DSA内漏消失,动脉瘤未显影,1例即刻造影提示内漏后,再次予以球囊扩张,内漏消失。14例病人均治愈,未因手术出现新的梗塞及出血,1例创伤性假性动脉瘤病人因颅脑损伤严重死亡,术后4-8个月之间复查DSA及CTA 12例,假性动脉瘤均已闭塞,颈内动脉通畅,支架内无狭窄。2例病人门诊随访病情稳定。结论:Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤临床效果确切,且是首选治疗方法。第二部分颅内外伤性多发假性动脉瘤的外科治疗策略探讨及出血责任动脉瘤鉴别的临床研究目的:探讨通过DSA与MRI融合影像联合神经导航诊治外伤性颅内多发假性动脉瘤病人的可行性、安全性及有效性,同时探讨并判定CT与DSA影像融合技术对多发动脉瘤中责任动脉瘤判定的精准性。方法:回顾性分析1例外伤性颅内多发假性动脉瘤病人的临床资料、诊治经过、随访结果,包括受伤机制、病史、症状、体征、GCS评分、影像学检查(术前及术后头部CT及DSA影像)、手术过程及病理切片结果,总结对融合影像联合神经导航对颅内多发假性动脉瘤的外科治疗意义。另外收集本中心神经外科2016年1月至2021年1月收治9例颅内出血的颅内多发动脉瘤病人,将出血后6h内首次头颅CT与3D-DSA成像数据输入工作站进行影像融合,获得融合影像。根据二者融合影像精准判断出血的责任动脉瘤,据此制定外科手术方案,最后综合评价DSA、CT与MRI融合影像对颅内多发及深部假性动脉瘤判断出血责任动脉瘤及深部手术精准定位的价值。结果:1例25岁女性颅脑损伤病人,伤后2天反复出血,术前头部CT提示左侧顶叶中线附近的脑内血肿,同时合并蛛网膜下腔出血;DSA提示左侧大脑前A2段分叉部及胼周动脉多发假性动脉瘤,经3D-DSA与CT影像融合确定出血责任动脉瘤为左侧胼周动脉动脉瘤。同时将3D-DSA与MRI融合影像数据输入神经导航,在神经导航三维融合图像引导下,以最小损伤精准找到动脉瘤进行治疗,先夹闭出血的胼周动脉瘤,再灼闭左大脑前动脉分叉部动脉瘤,通过一期手术完成了两个动脉瘤夹闭、灼闭及切除,术后病理切片结果符合创伤性假性动脉瘤的表现。另外9例采取融合影像判定责任动脉瘤的病人,实施动脉瘤夹闭术2例,实施支架辅助弹簧圈5例,单纯弹簧圈填塞治疗2例。责任动脉瘤成功处理后,二期行开颅动脉瘤夹闭或介入栓塞治疗非责任动脉瘤。9例病人术后3-6个月DSA、CTA随访,动脉瘤均无复发及残留,载瘤动脉通畅无狭窄表现,责任动脉瘤均得到有效的治愈。结论:3D-DSA与CT融合图像可以精准判断颅内多发假性动脉瘤中出血的责任动脉瘤,并经开颅手术验证了其判定结果的准确性。把3D-DSA与MRI成像数据输入神经导航获得的三维神经导航影像可精准引导开颅手术治疗脑深部无法手术的动脉瘤、微小动静脉畸形与动静脉瘘,同时开创了一种诊断新方法与手术新术式。第三部分Willis覆膜支架治疗外伤性颈内动脉颅内段假性动脉瘤血流动力学的变化研究目的:讨论Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的前后瘤腔及载瘤动脉处的血流动力学变化特点,总结临床意义,结合血流动力学参数变化研究Willis覆膜支架治疗颅内假性动脉瘤的有效性。方法:收集我院神经外科2013年12月至2021年5月采用Willis覆膜支架治疗颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤的12例病人的临床资料,包括性别、年龄、发病原因,病史,临床表现及CT出血特征,治疗经过,采集病人Willis覆膜支架植入前后的Dicom格式的3D-DSA数据,使用开源的计算流体动力学CFD(Computational Fluid Dynamics)软件OpenFoam进行网格生成和流体动力学参数计算,包括壁面剪切力(WSS)、壁面剪切力分布梯度(WSSG)、流线方向壁面剪切力梯度(SWSSG)、剪切力震荡指数(OSI)等血流动力学参数的分析,将Willis覆膜支架植入前后的血流动脉学参数进行统计学分析,总结其血流动力学特点,总结其治疗假性动脉瘤的即刻效果。结果:12假性动脉瘤中,其中9例假性动脉瘤当即消失无显影,3例出现术后即刻少量内漏,即刻闭塞的9例颅内假性动脉瘤行CFD计算并统计学分析提示:支架植入

关键词：颈内动脉颅内段创伤性假性动脉瘤安全性 Willis覆膜支架颅内多发假性动脉瘤 DSA CT MRI 融合影像神经导航颅内假性动脉瘤 Willis覆膜支架计算流体力学分析

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航空工业CAE应用简述

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航空制造技术 2004年第2期47卷 40-41页

作者：雷先华 ANSYS公司西南区

航空工业是CAE技术发展的摇篮,亦是CAE应用之集大成者;在合理的CAE应用体系结构配置下。

关键词：航空工业 CAE技术计算机辅助技术产品设计计算流体力学分析结构力学分析计算电磁学分析

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采用CT断层扫描图像构建DeBakey Ⅲ型主动脉夹层三维血流动力学数值模拟分析模型

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介入放射学杂志 2010年第10期19卷 767-771页

作者：王亮冯睿陆清声廖明芳景在平上海第二军医大学长海医院血管外科 200433

目的探索简便、精确的方法构建仿真的DeBakeyⅢ型主动脉夹层血流动力学计算机模拟分析三维模型的方法。方法利用Siemens Sensation Cardiac 64层螺旋CT薄层扫描技术,基于1mm层厚获取4种临床常见典型形态的DeBakeyⅢ型主动脉夹层连续断层... 详细信息

目的探索简便、精确的方法构建仿真的DeBakeyⅢ型主动脉夹层血流动力学计算机模拟分析三维模型的方法。方法利用Siemens Sensation Cardiac 64层螺旋CT薄层扫描技术,基于1mm层厚获取4种临床常见典型形态的DeBakeyⅢ型主动脉夹层连续断层DICOM格式图像,导入医学图像处理软件Materialise MIMICSv12.11,界定目标区域后生成三维动脉模型,经网格优化处理去除低质量及相交面网格,保存结果输出,导入TGrid5.0软件,对主动脉面网格模型进行几何修复,使面网格扭曲率<0.75,采用非结构化四面体网格生成DeBakeyⅢ型主动脉夹层血流动力学分析计算机模拟体网格模型,并对所构建模型进行血流属性、流场边界等界定,初步验证模型的有效性。结果通过初步计算求解,确定所构建的DeBakeyⅢ型主动脉模型分别包含1857030,1820501,1844181及18149144个四面体单元。结论利用64层螺旋CT薄层扫描技术获取DICOM格式连续断层CT图像,可快速、准确地构建DeBakeyⅢ型主动脉夹层血流动力学分析计算机模型,为进一步的计算流体力学分析奠定了良好的基础。

关键词：主动脉主动脉夹层血流动力学计算机断层扫描血管造影计算流体力学分析

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气动潜孔锤钻进用孔口密封装置优化设计

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金属矿山 2016年第6期45卷 125-129页

作者：王四一中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077

气动潜孔锤钻进具有效率高的优点,是矿山地面应急救援孔、煤层气井和水井等施工中重点考虑的工艺方法。其缺点是在钻进过程中,孔口会出现大量粉尘。孔口密封装置的作用是实现孔口的密封净化,并将返出的粉尘导向远离孔口的沉渣池。介绍... 详细信息

气动潜孔锤钻进具有效率高的优点,是矿山地面应急救援孔、煤层气井和水井等施工中重点考虑的工艺方法。其缺点是在钻进过程中,孔口会出现大量粉尘。孔口密封装置的作用是实现孔口的密封净化,并将返出的粉尘导向远离孔口的沉渣池。介绍了气动潜孔锤钻进用孔口密封装置的设计,并通过计算流体力学分析,对设计进行了优化,最后进行了现场试验,证明了孔口密封装置完全满足了气动潜孔锤钻进的需要。

关键词：气动潜孔锤钻进孔口密封计算流体力学分析优化设计

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基于CT的剪切力与冠状动脉心脏病相关性研究

基于CT的剪切力与冠状动脉心脏病相关性研究

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作者：李新勃泰山医学院

学位级别：硕士

目的冠状动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)引发的冠状动脉疾病(Coronary artery disease,CAD),是威胁人类健康的重大疾病。相关基础研究表明,剪切力(wall shear stress,WSS)是影响斑块发生发展的重要影响因素。由于研究手段的局限性,... 详细信息

目的冠状动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)引发的冠状动脉疾病(Coronary artery disease,CAD),是威胁人类健康的重大疾病。相关基础研究表明,剪切力(wall shear stress,WSS)是影响斑块发生发展的重要影响因素。由于研究手段的局限性,以往研究主要局限于病理分析及动物实验,限制了生物流体力学在临床的应用。随着CT技术手段的日益成熟,其时间及空间分辨率有了很大的提高,冠状动脉成像CT(CT angiography,CTA)图像日益清晰并有着较高的诊断准确性。部分学者在高精度CT图像的基础上,结合计算流体力学分析(Computational Fluid Dynamics,CFD),实现了CT结构分析向功能学领域的拓展,在活体状态下再次印证了剪切力在斑块形成及发展的重要性。本研究通过基于CT图像的计算流体分析,在评估不同剪切力预测斑块发生率及冠状动脉狭窄的危险度,为临床提供新的参考指标。材料与方法2014年12月至2015年2月期间,纳入在我院行CTA成像的28例患者。病例排除的标准:支架置入手术史,冠状动脉旁路移植,碘过敏史,严重肾功能不全,服用药物后心率大于75次/分(bpm)及排除心律不齐(每分钟心率波动≥20bpm)患者。同时,为排除硬化伪影对图像重建的影响,排除单个斑块Agatston钙化积分≥100的病例及出现无法诊断级图像质量的患者。最终,21例患者纳入本研究,其中女6例,男15例,平均年龄65±9.6岁。利用逆向工程处理软件Mimics,将原始数据包构建出精确的三维立体模型,通过正向工程软件3-matic进行处理,去除对分析结果无影响的不规则细节。另与一名有经验的专业医师共同人工去除斑块超出管腔之外的部分,模拟患者未发生动脉粥样硬化的原始管腔的3D模型。根据流体定律,经过多个周期迭代运算,求出冠状动脉相应的剪切力参数(average wall shear–stress,AWSS),得出血流动力学参数分布图像。在节段水平将斑块区域与非斑块区域分别计算剪切力25%四分位数值及中位数,同时将斑块分为明显狭窄和非明显狭窄,对多因素之间剪切力差异采用ANOVA方差分析;对有明显WSS差异亚组利用ROC工作曲线确定曲线下面积及WSS最佳阈值,之后分析该阈值预测斑块发生以及管腔狭窄的敏感度、特异度;将临床危险资料代入方程,利用logistic回归分析管腔狭窄程度,低剪切力对斑块发生率的影响;P<0.05有统计学意义。结果ANOVA方差分析显示,斑块与无斑块区域之间无明显差异(F<1,p=0.45),四分位数WSS要低于中位数(F=37.22,p<0.001),但是二者之间无交互效应(F=17.45,p=0.08);狭窄斑块区域与无狭窄斑块区域WSS有明显差别(F=11.124,p<0.005),WSS四分位数要明显低于中位数(F=45.12,p<0.001),二者之间存在交互效应,进一步亚组分析显示狭窄性斑块区域与无狭窄性斑块区域四分位数WSS有明显差异(p<0.001),而中位数WSS无统计学差异(p=0.12)。有狭窄性斑块和无狭窄性斑块区域四分位数WSS ROC工作曲线分析显示WSS对狭窄性斑块有较高的预测能力,ROC曲线下面积为0.95,以WSS 0.87Pa为阈值,节段水平WSS预测狭窄性斑块的能力为敏感度0.94,特异度0.81。多因素logistic回归分析显示低剪切力是一种预测狭窄性动脉斑块的独立危险因素。结论剪切力是影响斑块发生发展的重要影响因素,局部剪切力可作为预测冠心病的潜在独立危险因子。CT作为一种无创性检查方式,可以作为一种剪切力评价手段为临床危险因素评分提供参考资料。

关键词：计算机X线断层摄影动脉斑块剪切力计算流体力学分析

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在计算流体力学角度下评价David术对主动脉根部瘤患者的效果及术后偏心血流的影响

在计算流体力学角度下评价David术对主动脉根部瘤患者的效果及术...

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作者：国一白中国医科大学

学位级别：硕士

目的:本文拟通过计算流体力学方法模拟主动脉根部瘤的患者升主动脉及主动脉根部血流探究:(1)观察主动脉根部瘤患者行David术前的血流动力学特征(2)计算纳入患者患者行David术后中心射血及偏心射血的流体力学特征(3)对比比较后进一步评估... 详细信息

目的:本文拟通过计算流体力学方法模拟主动脉根部瘤的患者升主动脉及主动脉根部血流探究:(1)观察主动脉根部瘤患者行David术前的血流动力学特征(2)计算纳入患者患者行David术后中心射血及偏心射血的流体力学特征(3)对比比较后进一步评估David手术对患者的影响并从流动力学角度评估术后偏心射血的影响。研究方法:纳入中国医科大学附属第一医院心脏外科于2020年1月至2021年1月共16例主动脉根部瘤伴主动脉瓣重度反流并于我院行David手术(保留主动脉瓣的主动脉根部置换术)的患者。应用医学仿真工程软件MIMICS 20.0,读取患者术前及术后半年内复查时的动脉CTA数据,构建三维主动脉模型。将重建的三维主动脉模型导入Ansys Fluent 2020 r2软件中,结合计算流体力学数值模拟血液的流场,统计各个患者术后及术前的血流动力学参数变化,对比后得出结论。结果:1.在收缩加速期中:术前的壁面压力集中在窦管结合部,术后中央型的压力分布相对均匀,有小部分区域的人工血管部分存在高压区,在其他时期的壁面压力在自体血管区在术前及术后中央血流型均无明显差异,在术后中央型模型中壁面压力的变化对比术前组更为平滑。2.对比于术后中央血流型,在收缩全程术前组的动脉窦部除中心区域外存在明显的窦部低速涡流区,涡流方向为由主动脉瓣口到窦管交界处进而回旋至主动脉瓣,术后中央型则速度流线相对均匀并且流速整体快于术前模型,根部涡流相对均匀,无明显回旋改变。3.在流速谷值期术前模型的冠脉流速明显低于术后中央型,两者在冠脉的壁面剪切力无统计学差异4.壁面压力图显示偏心组存在收缩期全程偏心方向所在的人工血管区高压,尤其在偏心方向瓣膜区形成高压漩涡回流。5.在流速谷值区存在升主动脉向主动脉瓣反流的情况,无论偏心血流组分为任何偏心方向,均会在人工血管区存在明确湍流。在自体血管区则存在低压的规律涡流,高速区主要集中在升主动脉大弯回旋处。6.无论血流方向如何,在舒张起始阶段冠脉的血流速均大于术前模型。结论:***手术治疗后无论血流方向如何均能有效减少主动脉瓣在血流动力学上受到的包含涡流,动能损失等负面影响,并且能减轻心脏负担,减少主动脉根部无效射血及无效做功,并且能在不改变壁面剪切力的前提下提高冠脉在舒张期的血流灌注进而较少患者冠脉粥样硬化的可能。2.偏心型血流对比中央型血流在收缩期依旧存在壁面高压,反流冲击等不良反应,我们在肯定David手术对主动脉根部重建及对主动脉瓣具有优良影响的同时也要在手术中尽量追求中央型血流的建立。

关键词：主动脉根部瘤主动脉瓣 David手术计算流体力学分析血流动力学偏心血流

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发动机机体的数字化建模方法研究

发动机机体的数字化建模方法研究

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作者：蒲曾坪华中科技大学

学位级别：硕士

机体是发动机最重要的零件之一,其结构组成复杂、产品技术复杂、制造过程复杂。机体的数字化建模是发动机设计中成本最高周期最长的环节,是整个发动机建模和仿真分析的基础,对发动机产品成功开发有重要的影响。本文以某款轿车发动机为例... 详细信息

机体是发动机最重要的零件之一,其结构组成复杂、产品技术复杂、制造过程复杂。机体的数字化建模是发动机设计中成本最高周期最长的环节,是整个发动机建模和仿真分析的基础,对发动机产品成功开发有重要的影响。本文以某款轿车发动机为例,研究了机体数字化建模的相关理论和方法,主要包括以下内容: 在分析发动机机体产品结构和制造工艺的基础上,运用逆向工程的理论和方法快速获取隐藏在测量数据中的原始设计参数。提出了基于自顶向下的设计理论的发动机机体数字化建模方法。结合自顶向下设计理论和特征建模方法,把机体划分为相对独立的多个模块,然后选择熟悉各模块制造工艺的设计师来完成了该模块的全参数化建模,获得高精度可修改的模块模型,最后将所有模块组装成为一个完整的机体数字化模型。在建模过程中考虑了制造工艺,提高了机体的可制造性,保证其在发动机系统中的可装配性。然后对建模时间进行了分析,结果表明建模时间大幅度缩短,建模精度也明显提高。运用有限元理论对机体模型的振动模态和机体冷却水套流场进行了数字化仿真分析。分析表明机体刚度低于发动机的安全要求,群部刚度比汽缸体部分差,并给出提高群部刚度的方法。水套基本满足冷却要求,仅存在少量的局部低速流动区;水套各缸连接部位流速不是很高,不能满足大量燃烧热的冷却要求,并据此提出改进建议。应用本文方法完成的发动机机体模型已经通过了企业的验收,并已经量产准备搭载某款国内自主研发的轿车产品。本文的研究成果,可以推广应用到发动机缸盖、变速箱等其他汽车产品中的复杂零件数字化建模,以及航空航天、能源发电等领域的复杂曲面零件的建模。

关键词：发动机机体逆向工程自顶向下数字化建模数字化分析振动模态计算流体力学分析

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近端狭窄所致血流动力学改变对兔腹主动脉瘤转归的影响

近端狭窄所致血流动力学改变对兔腹主动脉瘤转归的影响

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作者：陈红梅郑州大学

学位级别：硕士

背景和目的弹性蛋白酶诱导的兔腹主动脉瘤（Abdominal aortic aneurysm,AAA）模型存在自愈现象,本研究拟建立新型AAA模型克服该现象。通过观察血流动力学诱导兔AAA模型狭窄解除前后的血流动力学及病理变化,并对比两者之间的差异,探讨其... 详细信息

背景和目的弹性蛋白酶诱导的兔腹主动脉瘤（Abdominal aortic aneurysm,AAA）模型存在自愈现象,本研究拟建立新型AAA模型克服该现象。通过观察血流动力学诱导兔AAA模型狭窄解除前后的血流动力学及病理变化,并对比两者之间的差异,探讨其对兔AAA转归的影响。材料与方法1.可吸收线结扎联合国产弹性蛋白酶浸泡建立兔腹主动脉瘤。42只大白兔随机分组,实验组采用国产猪胰弹性蛋白酶溶液联合可吸收缝线部分结扎近端腹主动脉。假手术采用生理盐水浸泡。术前及术后测量直径变化并行苏木精-伊红（HE）染色、Elastin Van-Gieson（EVG）染色和免疫组化染色。2.近端狭窄所致血流动力学改变对兔腹主动脉瘤模型转归的影响。将72只新西兰大白兔随机分为3组:动脉瘤组、球扩组和对照组。动脉瘤组和球扩组均采用60μl弹性蛋白酶（1单位/μl）浸泡10 min并部分结扎近端瘤颈建立兔AAA。球扩组采用可吸收缝线,术后1个月引入球囊扩张解除狭窄。动脉瘤组采用普通缝线部分结扎,假手术为空白对照组。术后1周、3周、5周、15周测量直径变化,第3周和第15周进行计算流体力学分析。术后1周,5周,15周每组每时间点各处死8只兔,进行病理分析和定量研究。3.动物模型建立静脉注射30 mg/kg戊巴比妥钠麻醉后,在无菌条件下进行中线剖腹手术。仔细分离肾下腹主动脉1.5 cm段,采用60μl浓度为1单位/μ1的国产猪胰弹性蛋白酶溶液浸泡10分钟,以可吸收线缝合部分结扎近端腹主动脉。若2个月后仍未吸收则行球囊扩张术解除狭窄。4.血管造影检查术前及术后1周、3周、7周和15周后分别行静脉数字减影血管造影检查,测量主动脉内径变化。兔耳缘静脉扎静脉留置针后,推注10 ml碘造影剂进行5S DSA扫描（西门子Artis Zee,德国）。采用RadiAnti DICOM Viewer 3.4.2（Medixant公司,波兰）完成3D-DSA重建和直径测量。浸泡的主动脉段直径扩张50%以上认为AAA形成。5.计算流体力学分析在AAA狭窄解除前后的两个时间点,对腹主动脉进行了线流、速度和压力分布、壁面切应力（WSS）、振荡剪切指数（OSI）和相对停留时间（RRT）的计算流体力学分析。探讨上述血流动力学参数与AAA的发生、发展的关系。利用模拟软件从CT图像中重建动物特有的计算流体力学模型（Materialise,比利时）。对实验组重建的AAA模型进行研究。6.取材及病理术后1周、7周、15周造影后每组各处死7只兔用于病理学分析。动物麻醉后,用4%多聚甲醛缓冲液加压灌注,固定标本以保持AAA形态,并石蜡包埋。分别进行苏木精-伊红（HE）染色和弹力纤维Van-Gieson（EVG）染色,观察血管壁结构及弹力纤维形态和分布。7.免疫组化及免疫荧光检测采用SP法进行免疫组化染色,分析基质金属蛋白酶2（Matrix matalloproteinases 2,MMP2）,基质金属蛋白酶9（Matrix matalloproteinases 9,MMP9）,兔巨噬细胞（RAM11）和平滑肌细胞（Smooth muscle cell,SMC）表达情况。组织切片与1%H2O2和10%山羊血清孵育30 min,以阻断内源过氧化物酶活性和非特异性结合。分别加入一抗:MMP2,MMP9和RAM11,放入温盒内,4℃孵育过夜。加入生物素化的抗小鼠二抗体孵育20 min。DAB显影,苏木精染细胞核。平滑肌细胞检测采用免疫荧光法,加入一抗小鼠抗α-平滑肌肌动蛋白孵育过夜,采用二抗荧光（Cy3）标记的羊抗小鼠IgG（1:100）孵育,DAPI染细胞核。在×400倍率下,测量6个非重叠区域平滑肌细胞含量,进行半定量分析。8.实时PCR检测采用Applied Biosystems公司的7500（Quantstudio 6）进行实时PCR检测,分析MMP2、MMP9及CD68的mRNA表达情况。cDNA做5倍稀释。反应体系:cDNA 2μl、上游引物1μl,下游引物1μl,SYBR Green PCR Master Mix 5μl,灭菌超纯水8μl。反应条件:50℃2 min,95℃10min;95℃30 sec,60℃30sec,40 cycles。PCR产物经β-肌动蛋白表达标准化,证实扩增特异性。绘制溶解曲线,最终数据以2-△△Ct进行分析。*** blot检测采用Western blot检测分析MMP2、MMP9及RAM11蛋白含量变。以RIPA裂解液裂解AAA组织。总蛋白进行SDS-PAGE电泳和10%转移到PVDF膜。5%牛奶液孵育后,加入一抗（MMP2、MMP9和RAM11）4℃孵育过夜。用封闭液稀释相应的HRP标记二抗---1:50000稀释,使PVDF膜浸泡于二抗孵育液中

关键词：动物模型腹主动脉瘤血流动力学计算流体力学分析基质金属蛋白酶弹性蛋白酶兔

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液罐车罐内液体晃动分析与防晃优化设计

液罐车罐内液体晃动分析与防晃优化设计

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作者：王乐乐华中科技大学

学位级别：硕士

由于道路基础设施的加速建设以及国民经济的高速发展,道路运输相应地也在快速的发展。在液体的运输方面,重型液罐车由于其效率高、经济性好等优点,在液态化工产品及食品的运输中的作用也越来越凸显。但是,罐车在制动和拐弯等工况下不可... 详细信息

由于道路基础设施的加速建设以及国民经济的高速发展,道路运输相应地也在快速的发展。在液体的运输方面,重型液罐车由于其效率高、经济性好等优点,在液态化工产品及食品的运输中的作用也越来越凸显。但是,罐车在制动和拐弯等工况下不可避免的会造成罐内液体的晃动,影响车辆的安全运行,因此,液罐车的晃动特性和防晃水平可以体现出液罐车的技术含量。本文以随州某专用车企业生产的某款铝合金液罐半挂车为研究,使用计算流体力学有限元方法对原罐车进行不同工况下的防波特性分析,并对防波结构进行优化设计。首先,对罐车的罐体和罐内液体进行CAD三维建模,并利用FLUENT对流体模型进行数值模拟,分析罐车在不同的充液比、制动加速度、充装介质条件下制动过程中罐体各壁面的受力、流场分布以及压力场分布情况,从而对不同条件下罐车的制动过程有一个规律性的认识。对液罐车的防波板防晃作用进行研究并对防波板与罐体结构进行分析与优化。分别分析罐体在不同的防波板数量下罐内液体的晃动情况及罐体壁面所受压力随时间变化情况,验证防波板的防波效果;对椭圆弧形防波板与平防波板进行防波效果及结构强度分析,论证了椭圆弧形防波板的优越性;由于防波板上孔洞结构对于防波性能有影响,基于正交优化方法,找到了一种最合适本罐车的防波板孔洞布置形式,并对各孔洞的影响大小进行了分析;最后以罐体横截面为优化对象,对其进行优化设计,优化之后的罐体横向晃动频率提高并且重心降低,从而提高了罐车的横向稳定性。

关键词：液罐车罐体计算流体力学分析防波板优化设计

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