流动腔中黏附细胞静态变形及动态变形初步研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiaguwenshurufa
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人体的病理特征和生理特征与血管中的细胞随血液的运动方式以及变形有着直接的联系。实验研究发现,当白细胞在血管中运动到壁面附近时,会出现滚动、跳跃以及黏附等现象。本文通过流固耦合数值模拟方法对黏附白细胞的静态变形和细胞运动及动态变形进行初步研究。本文将血管中流动的血液视为流体,白细胞视为固体,依据相似性理论分别建立了黏附细胞静态模型以及细胞运动模型。基于非线性流固耦合理论,采用编制的C++程序调用FLUENT和ANSYS两个软件进行耦合计算,通过C++程序进行流体参数与固体参数之间的数据传递,获得黏附白细胞的静态变形和细胞运动及动态变形的双向流固耦合计算结果。文中初步讨论了血管中黏附在流动腔壁面上的细胞静态变形与细胞弹性模量、细胞泊松比、流场雷诺数、初始接触角、细胞核位置、细胞核弹性模量等影响因素的关系。通过对计算结果进行分析,发现不同因素对黏附细胞静态变形的影响不同。弹性模量越小,对细胞静态变形的影响越大;雷诺数较小时,变形较小,雷诺数较大时变形也相应增大。同时,细胞核的高度比较小时,不同位置对细胞的静态变形影响比较大,但是,当细胞核的高度比增大到0.5时,位置的变化对细胞的静态变形的影响变得非常小;初始接触角在90°≤φ≤130°时,对细胞最大变形系数的影响较大,细胞变形随着接触角的增大而增大;但当130°≤φ≤170°时,最大变形系数逐渐趋于平稳。将黏附细胞静态变形计算结果与实验结果进行对比,两者吻合很好。同时,讨论了细胞在流动腔壁面附近发生的周期性跳动的规律以及滚动前进的现象,并且将细胞的静态变形同动态变形进行对比。细胞在流动腔壁面附近的跳跃过程中,其受力和运动速度都呈振荡式变化。在运动过程中,细胞并不是纯粹的平动,而是在各个方向滚动前进,细胞的旋转角度和滚动速度都随细胞周期性的微小跳跃进行周期性变化,细胞角速度在细胞跳起时刻也出现振荡现象。本文为细胞在血管或流动腔中的静态变形和动态变形研究提供一定参考。
其他文献
现代科学技术体系是一个层级联系的复杂系统,基础科学、技术科学和应用科学三者在这一体系中既有区别,又相互联系.各学科门类都可根据其研究对象、目的和对社会所起的作用,以
1调查研究方法1.1调查地点选择选取南京不同规模与性质的绣球公园、郑和公园、午朝门公园(表1)作为调查地点。这些公园绿地分布于城区不同地点,均为老年人活动较集中的场所。
动物养殖关系到养殖户经济利益最大的因素是动物疫情,动物疫病的发生大多是由于养殖场地环境差,规模养殖与散户养殖共同存在造成的。提高规模养殖场动物防疫水平是保障养殖业
本文根据实物标本.对Nihonogomphus ruplus(Selys),1857作重新描述.
以中空玻璃微珠(HGM)和实心玻璃微珠(SGM)为填料,利用湿法混料和冷压烧结成型法,分别制备聚四氟乙烯(PTFE)/HGM与PTFE/SGM复合材料,考察两种微珠用量对复合材料拉伸性能及压缩与回
煤炭资源是每个国家战略发展的重要资源,有着重要的战略地位。为此,现阶段,做大做强煤炭产业,优化整合煤炭资源,提升煤炭资源的利用率,对增强本国国际市场竞争力,促进国内经
应收账款是企业流动资产的一个重要组成部分。近年来,由于建筑市场供求失衡,法制、法规不健全及建筑施工企业缺乏风险防范意识等原因,建筑市场存在大量拖欠工程款现象,致使应收账
目的探讨新生儿脓毒症患儿血清降钙素原(procalcitonin,PCT)、C反应蛋白(C-reactive protein CRP)与新生儿危重病例评分(NCIS)的相关性,及PCT和CRP对预后判断的意义。方法选取新生
船用柴油机废热品位较高,基本满足吸收式制冷装置的需要。作为吸收式制冷装置中重要的部件,吸收器的合理设计直接决定了制冷系统的综合性能。在对水平管氨降膜吸收器中传质与传
针对目前师范教育存在与中小学一线教学脱节,高校师生不了解中小学教研、教改动向,不了解最新科技在中小学教学中的应用等问题。本文提出了聘请专家和中小学一线骨干教师开展