【摘要】：目的:基于計(jì)算流體力學(xué)技術(shù),探討建立BPH微創(chuàng)術(shù)后尿道腔內(nèi)二維流體力學(xué)模型的可行性,并初步觀察尿液排出時(shí)的流動(dòng)形式。方法:選取于我院經(jīng)尿道前列腺銩激光剜除術(shù)后一月的成年男性(79歲,BMI 25.7,術(shù)前前列腺78.6g、IPP 4.7mm,術(shù)后第三天拔除尿管,無尿道狹窄表現(xiàn))患者1名,知情同意后,受試者取直立位,探頭置會(huì)陰處,順前列腺部尿道縱徑面采集排尿全程的超聲圖像及尿流率圖形。以尿流率達(dá)Qmax所對(duì)應(yīng)的B超圖像,進(jìn)行膀胱頸口縱徑、前列腺部尿道前后徑的測(cè)量(毫米,保留小數(shù)點(diǎn)后1位)。利用CAD軟件對(duì)其進(jìn)行二維數(shù)學(xué)建模,以該模型為研究對(duì)象,利用ICEM CFD軟件對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格化處理,使用Fluent 19.0軟件對(duì)網(wǎng)格化模型進(jìn)行流體分析,在二維流場(chǎng)圖像上分區(qū)域觀察模型中的尿液流動(dòng)的方向、速度變化趨勢(shì);以前列腺部正中平面為基線,以尿道中心處為原點(diǎn),繪制距離與尿液矢量流速的二維曲線圖。結(jié)果:1.成功繪制一例可代表BPH微創(chuàng)術(shù)后尿道腔內(nèi)結(jié)構(gòu)的二維流體力學(xué)模型,獲得了前列腺部尿道內(nèi)液體流動(dòng)的速度云圖與矢量圖;2.實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭幸后w流動(dòng)速度在膀胱內(nèi)為低速區(qū),在前列腺部尿道內(nèi)為加速區(qū),在前尿道內(nèi)為高速區(qū);3.模型中前列腺部尿道邊壁處出現(xiàn)明顯的渦流現(xiàn)象;4.距離與尿液矢量流速的二維曲線圖提示:渦流在前列腺部尿道直徑縮小時(shí)有消失現(xiàn)象。結(jié)論:基于計(jì)算流體力學(xué)技術(shù),建立BPH微創(chuàng)術(shù)后尿道腔內(nèi)二維流體力學(xué)模型的方法可行,所觀察尿液排出時(shí)流動(dòng)形式的特點(diǎn)符合臨床認(rèn)知;前列腺部尿道渦流現(xiàn)象的數(shù)學(xué)推斷,有望作為BPH微創(chuàng)術(shù)后排尿差異與并發(fā)癥機(jī)制分析的理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：山西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R699.8
【圖文】：

圖 1 經(jīng)會(huì)陰矢狀位后尿道 B 超圖像1.3 工具選取計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件（ComputerAidedDesign，CAD）、模型分析前處理軟件 ICFD 和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件 Fluent。1.4 建立模型應(yīng)用 CAD 軟件將已知數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，建立 2D 模型（圖 2）。

山西醫(yī)科大學(xué)（博）碩士學(xué)位論文模擬流場(chǎng)用水作為流體介質(zhì)，模擬低雷諾數(shù)的湍流工況，計(jì)算區(qū)域?yàn)檎麄�(gè)面。選入口壓力由計(jì)算迭代求得，方向垂直于入口平面，同樣采用自由出流壓力壁面取無滑移邊界條件；流場(chǎng)尺寸以毫米為計(jì)量單位（圖 4a）；整體；選用模擬選渦狀中等復(fù)雜流動(dòng)效果較好的 RNGk-e 方程[14]（圖 4b），示為：

Fluent參數(shù)設(shè)定流程圖

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本文編號(hào)：2744752