Борисов В.Г.
Использование пакета OpenFoam для моделирования нестационарного течения крови в сосудистом протезе
Борисов В.Г., Захаров Ю.Н., Клышников К.Ю., Овчаренко Е.А., Кудрявцева Ю.А.
В настоящее время при лечении сердечно - сосудистых заболеваний важную роль приобретает концепция персонализированной медицины, учитывающей особенности конечного пациента. С этой целью кроме диагностического обследования, необходимо моделирование заболевания для выбора наилучшей тактики лечения. Темой настоящего доклада является численное моделирование периодического трехмерного течения в биопротезе периферической артерии (нижних конечностей) человека и выявление зон аномального напряжения сдвига на его боковой поверхности с использованием пакета OpenFoam. Геометрия области течения строится на основании томографических срезов протеза, из которых с помощью компьютерной обработки выделяется сглаженная поверхность внутренней оболочки сосуда. Средствами ПП Salome в расчетной области строится тетраэдральная сетка и на ней средствами ПП OpenFoam проводится расчет установившегося периодического течения вязкой несжимаемой жидкости с параметрами, соответствующими параметрам крови человека. Параметры течения подбираются так, чтобы рассчитанное поле скоростей максимально соответствовало результатам Допплер – эхографического обследования конечного пациента, перенесшего операцию инфраингвинального шунтирования аналогичным протезом. На основании полученных в основном расчете компонент градиента скорости, средствами ПП ParaView вычисляется напряжение сдвига на боковой поверхности протеза. Проводится верификация полученной модели с учётом всех параметров клинического исследования пациента. Затем на основе полученных результатов исследования конкретного биологического протеза проводится математическое моделирование постановки шунта в области стеноза. Этот подход иллюстрируется на примере пациента 67 лет, которому в 2016 году была проведена операция бедренно - подколенного протезирования.
К списку докладов