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鼻腔计算机流体力学模拟及与鼻声反射和鼻阻力计相关研究

郭宇峰  张宇宁  刘树红  卢晓峰  朱敏  陈学明  陈广  
【摘要】:目的建立计算机流体力学(CFD)模型模拟平静呼吸状态下正常鼻腔形态和鼻腔内部流动,与鼻声反射和鼻阻力计测量进行对照分析。方法对志愿者鼻腔行CT扫描,通过Simplant10.0建立完整的鼻气道三维模型,利用Gambit2.3.16网格划分后,用Fluent6.3.2模拟不同流量下的鼻腔内部流体力学。将经CFD模型提取和计算的鼻腔冠状位截面积和鼻腔压降数据与鼻声反射和鼻阻力计的测量结果进行比较。结果CFD模型鼻腔冠状位面积与鼻声反射测量数据,在距前鼻孔30mm内两者的拟合度高,在距前鼻孔50mm外则后者大于前者。CFD模型计算各流量下鼻腔压降变化与鼻阻力计测量得到的压力-流量分布曲线的变化趋势一致,但压降值前者小于后者。结论CFD模型能精确反映鼻腔形态,准确计算鼻腔内部的流场数据。与以往测量手段相比较,CFD模型能更加直观且详细地表现鼻腔内部流体力学。

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