力学季刊

作者：周影, 严微微

关键词：慢性阻塞性肺疾病；流场特征；颗粒沉积特性；大涡模拟-离散相模型

本文首先建立了三维正常肺部和3种不同阻塞部位以及3种不同堵塞程度的慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD)肺部模型，利用LES-DPM (Large Eddy Simulation-Discrete Phase Model)方法对正常肺部和COPD肺部的流场和颗粒场特征进行了仿真研究，进一步探讨了阻塞气道对肺部的影响．仿真结果表明：支气管堵塞明显影响COPD肺部气流的流场特征，易造成COPD患者呼吸困难．堵塞气道导致了吸入颗粒在肺部分布的不均，且颗粒沉积多发生在右侧无阻塞支气管以及各级支气管的分叉区域．随着阻塞程度和颗粒粒径的增加，颗粒在肺部的总沉积率明显增大，表明COPD患者更易受有害颗粒物对肺部的伤害．研究结果有助于为诊断和治疗COPD提供更多的理论依据和参考价值．

来源：2023年第2期

《力学季刊》期刊编辑部

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