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心脑血管疾病由于其高发病率和死亡率对当今人类生命健康构成严重威胁,动脉粥样硬化作为最普遍的心脑血管疾病之一,对其生物力学机理的研究有助于探索此类疾病的发病机制及规律。大量研究成果表明,动脉粥样硬化形成和发展的过程涉及到诸多因素,其中血流动力学因素在这一过程中起到不容忽视的作用。因此,利用数值模拟等手段对血管内的血流动力学环境进行深入研究,总结出具有规律性的结论,具有十分重要的理论意义和应用价值。本文以有限体积法为基本方法,以流体力学为理论基础,建立了血液的连续性方程及运动方程,并通过施加流体边界条件、流固耦合边界条件以及相关参数,运用STAR CCM+软件对动脉粥样硬化血管内的脉动血液流动进行数值模拟,研究内容主要包括以下几个方面:分别对含不同程度局部狭窄(25%、50%、75%)的三维刚性及弹性血管壁-血液模型进行数值模拟,对比不同狭窄程度对血液流速、压力,管壁位移、环向应力以及壁面切应力的影响;建立了含不同锥度角(θ=0.5°、θ=1°、θ=2°)的三维刚性及弹性血管壁-血液模型并进行数值模拟,分析在不同锥度角的影响下,血管壁的变形和受力情况及其内的流场变化;取含50%局部狭窄的弹性血管为计算模型,模拟分析在不同本构参数n、不同厚度h和不同内径D情况下的血管壁位移、环向应力以及壁面切应力的变化规律。结果表明:狭窄程度越大,狭窄处血液流速、壁面切应力越大,并出现压力极小值或最小值,上游出现继发性高血压,下游出现流动回流区域;锥度角越大,血液流速、压力,管壁位移、环向应力以及壁面切应力均随之增大;刚性血管内血流动力学因素的变化比弹性血管更剧烈;随着本构参数n增大、管壁厚度h增大或内径D减小,血管壁的位移和环向应力将会减小,而壁面切应力则会增大。本文从多个方面模拟计算了动脉粥样硬化血管的管壁变形、应力及其内的流场,为其形成和发展提供了血流动力学机理,同时也为临床诊断提供一定的理论依据。