在人體內(nèi),紅細(xì)胞個(gè)數(shù)占所有血細(xì)胞總數(shù)的99%,因此在某種程度上紅細(xì)胞的性質(zhì)決定了血液的性質(zhì)。紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和變形影響著血液流動(dòng)能力,如血栓的形成就是由紅細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)和變形異常引起的;紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和變形的異常也伴隨著疾病的發(fā)生和惡化,如瘧疾、鐮形紅細(xì)胞貧血等。因此,對(duì)紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和變形的研究對(duì)血液流動(dòng)的分析和疾病的診治具有重要意義。此外,人造血及人工血泵的開發(fā)和應(yīng)用也需要對(duì)紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和變形進(jìn)行細(xì)致的分析和掌控。眾所周知,血液從心臟出發(fā),流經(jīng)動(dòng)脈、毛細(xì)管、靜脈,再到心臟完成血液循環(huán)。在此過(guò)程中,血管直徑從幾個(gè)厘米變化到幾個(gè)微米。在較大的血管中(幾個(gè)厘米),由于紅細(xì)胞相對(duì)較小,可以近似地把紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)看作是在剪切流中運(yùn)動(dòng);而在較小的血管中(幾個(gè)微米),紅細(xì)胞大小和血管直徑相近,那么紅細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)就可看作是在管流中運(yùn)動(dòng)。因此,本論文主要利用數(shù)值方法研究紅細(xì)胞在剪切流和管流中的運(yùn)動(dòng)和變形。我們采用光滑耗散粒子動(dòng)力學(xué)(Smoothed Dissipative Particle Dynamics[SDPD])建立紅細(xì)胞內(nèi)外流體運(yùn)動(dòng)模型;把細(xì)胞膜建立成三角網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以描述其變形能力,包括拉伸變形、彎曲變形、表面積不可壓縮性以及細(xì)胞不可滲透性;為了處理細(xì)胞和流體的相互作用,我們采用了浸入邊界法(Immersed Boundary Method[IBM])�；诖四Ｐ�,我們對(duì)單個(gè)紅細(xì)胞在剪切流和管流中的運(yùn)動(dòng)和變形進(jìn)行分析研究。研究結(jié)果重現(xiàn)了紅細(xì)胞在剪切流中的三種典型運(yùn)動(dòng)和變形模式:穩(wěn)定狀態(tài)的tank-treading,過(guò)渡狀態(tài)的swinging以及不穩(wěn)定狀態(tài)的tumbling;以及在管流中的兩種典型運(yùn)動(dòng)和變形模式:對(duì)稱的parachute形狀以及非對(duì)稱的slipper形狀。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R331.141
【部分圖文】：

圖23. 67.5°角時(shí)RBC變形3D視圖。圖24. 67.5°角時(shí)RBC的 值變化圖。觀察圖24可知，因?yàn)橛缮衔目芍?dāng) = 0.204時(shí)RBC基本不發(fā)生變形，所以圖中代表 = 0.204的曲線基本不發(fā)生變化。圖中代表 = 0.612的曲線中，中間波動(dòng)部分即50
【參考文獻(xiàn)】

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1 劉傳庠;剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與慣量橢球[J];高等函授學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1998年05期

本文編號(hào)：2841890