本文關(guān)鍵詞：高速霧化流量下鼻腔流場和溫度場研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：霧化吸入治療是一種針對呼吸道疾病的新型治療方式,主要通過高速氣流對治療藥物的輸送以達(dá)到治療目的。使用該類治療手段時鼻腔氣體流動特征明顯區(qū)別于常態(tài)呼吸時的特征,針對鼻腔的該類流動特征進(jìn)行研究,可為霧化吸入治療手段提供理論依據(jù),其研究成果在醫(yī)用生物工程上有重要應(yīng)用價值。本文在分析了目前國內(nèi)外關(guān)于鼻腔流場的研究現(xiàn)狀后,重建了三維鼻腔模型,采用數(shù)值模擬手段輔以臨床測量數(shù)據(jù)的對比驗(yàn)證,對多種霧化治療流量下鼻腔流場進(jìn)行了研究,進(jìn)而揭示了高速霧化流量下鼻腔特有的流場特點(diǎn)。本文主要進(jìn)行了以下工作,得到研究結(jié)果如下:(1)通過鼻腔功能結(jié)構(gòu)的分析,重建了三維分區(qū)鼻腔模型,主要采用表面繪制的重建方法,并利用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格技術(shù)對模型進(jìn)行了網(wǎng)格劃分后處理。(2)利用有限體積法對描述鼻腔模型流場的數(shù)學(xué)控制方程進(jìn)行了三維離散分析。(3)采用數(shù)值方法對鼻腔流場進(jìn)行了溫度場、速度場的分析研究,并對霧化流量下鼻腔流場的湍流特性進(jìn)行了探討。(4)應(yīng)用網(wǎng)格獨(dú)立性測試手段對數(shù)值計(jì)算網(wǎng)格進(jìn)行了網(wǎng)格測試,并通過臨床測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與數(shù)值分析結(jié)果的比對驗(yàn)證,給出數(shù)值計(jì)算結(jié)果的可靠性結(jié)論。通過對霧化流量下,反映鼻腔功能結(jié)構(gòu)的分區(qū)鼻腔模型流場的數(shù)值分析,給出了鼻腔高速流動下流場的數(shù)值計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù),為霧化治療及鼻腔相關(guān)的醫(yī)用生物工程的應(yīng)用提供了理論參考依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：霧化流量 溫度場 流場 數(shù)值仿真
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R45
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 研究背景和意義10-13
• 1.2 研究方法概述13-16
• 1.2.1 實(shí)驗(yàn)方法13-15
• 1.2.2 數(shù)值方法15-16
• 1.3 研究現(xiàn)狀16-19
• 1.3.1 鼻腔功能的研究16
• 1.3.2 應(yīng)對環(huán)境變化和醫(yī)用應(yīng)用的鼻腔及呼吸道沉積研究16-17
• 1.3.3 針對特例病例的數(shù)值研究17-19
• 1.3.4 目前國內(nèi)外研究存在的問題19
• 1.4 本文所做的研究工作19-22
• 1.4.1 研究內(nèi)容19-20
• 1.4.2 技術(shù)路線20-22
• 第2章 鼻腔模型的三維重建22-32
• 2.1 鼻腔功能結(jié)構(gòu)22-24
• 2.1.1 鼻腔結(jié)構(gòu)22-23
• 2.1.2 鼻腔功能23-24
• 2.2 鼻腔模型的三維重建意義和方法24-26
• 2.2.1 三維重建的意義24-25
• 2.2.2 三維重建方法分類25-26
• 2.3 基于CT圖像的三維模型重建26-31
• 2.3.1 CT掃描數(shù)據(jù)的獲取26-27
• 2.3.2 鼻腔模型的生成27-29
• 2.3.3 鼻腔模型的后處理29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第3章 鼻腔模型的數(shù)值求解方法研究32-38
• 3.1 數(shù)值求解方法概述32-33
• 3.2 有限體積法概述33-35
• 3.3 鼻腔模型求解的有限體積法應(yīng)用35-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第4章 高速霧化流量下鼻腔流場特性的數(shù)值分析38-52
• 4.1 數(shù)值求解的內(nèi)容與求解條件38-39
• 4.1.1 數(shù)值計(jì)算內(nèi)容38
• 4.1.2 數(shù)值計(jì)算的求解條件38-39
• 4.2 高速霧化流量下鼻腔流場溫度特性分析39-44
• 4.3 高速霧化流量下鼻腔流場特性分析44-51
• 4.3.1 高速霧化流量下鼻腔速度場分析44-48
• 4.3.2 高速霧化流量下鼻腔流場湍流探討48-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 第5章 鼻腔流場的臨床測量研究52-56
• 5.1 鼻腔流場的計(jì)算網(wǎng)格測試52-53
• 5.2 臨床測量數(shù)據(jù)對鼻腔流場數(shù)值計(jì)算的驗(yàn)證53-54
• 5.3 本章小結(jié)54-56
• 第6章 結(jié)論與展望56-58
• 6.1 結(jié)論56
• 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)56
• 6.3 展望56-58
• 參考文獻(xiàn)58-65
• 致謝65-66
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目和成果66

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本文編號：376479