Гемодинамические аспекты проблемы увеличения срока службы сосудистых трансплантатов - Молочников, Валерий Михайлович; Мазо, Александр Бенцианович; Калинин, Евгений Игоревич; Пашкова, Наталья Дмитриевна; Никифоров, Илья Валерьевич (Известия высших учебных заведений. Физика)
Представлены результаты физического и численного моделирования пульсирующего течения крови области разветвления каналов, моделирующей дистальный анастомоз бедренной артерии. Соединение шунта и артерии-хозяина выполнено под углом 60°. Эксперименты и расчеты проводились при условии соблюдения подобия с течением крови в бедренной артерии по числу Рейнольдса, безразмерной частоте и относительной амплитуде пульсаций. Колебания расхода соответствовали закону его изменения за период сердечного цикла. Эксперимент включал визуализацию течения и измерение мгновенных векторных полей скорости потока с использованием техники SIV (Smoke Image Velocimetry). Расчеты проводились методом прямого численного моделирования (DNS). Соотношение расходов через ответвления основной артерии составляли: 80% – в антеградном и 20% – в ретроградном направлениях. Выявлено фазовое и пространственные положения областей отрыва потока, формируемых в подводящем канале и ответвлениях. Представлена эволюция профилей скорости потока и ее среднеквадратичных пульсаций по фазе колебаний расхода. Установлены фазы и области течения, в которых наблюдается существенный рост пульсаций скорости потока. Предложены физические механизмы, объясняющие этот рост. Обнаружено существование вторичных течений в сечениях подводящего канала и ответвлений. По данным DNS получены некоторые закономерности изменения продольной и окружной компонент вектора трения по окружной координате и фазе колебаний расхода.