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《毛细血管中红细胞间血浆的团流解》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、改年。月中国祥荃第期“”毛细血管中红细胞间血浆的团流解两白叙少小狄中国科学院力学研究所摘要太,文采用方法以及数值平滑技巧获得了毛细血管中介于红细胞间的‘“团流”,之又近似解并详尽讨论了红细胞直径与毛细管直径比和红细胞同血管壁间“”的润滑层中回漏流量参数对于团流的影响,“团”文中还纠正了以往关于边界条件的不合理提法使流解同润滑层中流动相街接与其,它理论计算相比较结果是一致的它为计算红细胞变形提供了正确的边界条件一、日万自‘刁,、毛细血管是血液和周围组织进行新陈代谢的场所研究毛细血管中的血流对于生理学病,,理学都具有重要意义由于它结构细微定量观测极其
2、困难而大尺度模型试验又因不能完全,,,模拟也只能提供定性图象因此近十年来国外广泛采用各种理想化的数学模型进行研究,,,毛细血管的直径和天然状态的红细胞直径相比往往相差不多甚至更小因此血液循环“”,,几时‘红细胞只能成单排挤进毛细血管它在发生大变形后乎充溢整个管腔显微摄影和,大尺度模型实验都清晰地表明不管变形后的红细胞直径多么接近于管径在红细胞和管壁,间总有一层很薄的润滑层而介于相邻两个红细胞间的血浆相对于随红细胞运动的坐标系做,即“”环流运动所谓团流一一研究毛细血流中的压力流量关系是微循环力学中具有基本意义的课题一些作者曾把,,因红细胞看成形状不
3、变的刚性颗粒但这种模型由于不能确定红细胞的真实形状此无法获得一川,准确的压力流量关系年把红细胞看成弹性弹丸考虑了弹丸变形和润滑层,,中血浆运动的相互作用既能算出血流的压降也可确定红细胞的形状但由于细胞膜的实际,,“团”弹性模式比文献〔所假定的要复杂得多而且只考虑润滑层不考虑红细胞两侧的流也,,会引起较大的误差所以其结果只能定性地与模型试验相一致而且不能合理解释红细胞后缘,开“”由活体和大尺度试验所观察到的降落伞形状因此展对团流的研究似乎是十分必要的,“团”年和沙采用本征函数展开法首次获得了流的半解析解他们把红,,,细胞简化成与血管等直径的等厚度圆
4、盘随后又采用沿直径等距分布的无限薄圆盘模型把本文年月日收到弓年,「咭,对上述方法推广到直径小于管径的情形年和于直径等于或小于,“团”“”,“”管径的两种情况获得了流的数值解这些文章揭示了团流的物理图象阐述了团流,的生理意义得出一些有意义的结论“团”,“”关于流的上述数学模型其共同缺陷是都没有把团流区的解和薄润滑层的速度剖,,面相衔接此外润滑层的厚度各不相同而红细胞相对于管壁的速度大于血浆和红细胞的平,、,均流速所以在润滑层中有血浆回漏润滑层厚度和回漏流量同生理病理条件有关它们必“团”,将会对介于红细胞间的流发生一定影响文献一中不是由于未考虑润滑层
5、厚度和回,“”,,漏流量就是没有使团流解同润滑层速度剖面相衔接因此问题的提法都不够合理,一〔,,,,年试图考虑这些因素用类似于文献〔的方法得到了流函数的级数解然而其速度和压力的表达式是发散的,本文在严格满足润滑层速度剖面衔接的条件下采用方法求出了半解析形式的“”,“”,团流近似解并分析了润滑层厚度和回漏流量对团流的影响以克服上述缺陷二、问题的提法,,、假定毛细血管为半径是才的直圆管其中轴对称地以间距悬浮分布着半径为又寸的,群等厚度圆盘形红细胞红细胞间充满着粘度为的血浆当作牛顿流体我们把对称轴上两,犷,、,个红细胞间的中点取为原点分别为柱坐标系的径
6、向轴向坐标该坐标系随红细胞一起以速度即红细胞相对于管壁的运动速度运动图,然后我们按下述方法将坐标和有关,一,二一产物理量无量纲化专长。‘﹂劣一才﹄一咭一一一“,一一轴向速度鉴二径,,。压力,一切应力向速度翁兴户·戈不少界冲才乙刀夕不万伙不冲另粉,才流函数必一显”一书矿毛细血管壁万砰’踢图坐标系,,牙士,一分别为对称轴和管壁犷又,一士,又犷口,又《为红细胞表面簇城为润滑层的出人其中为红细胞直径与管径之比,、为了导出润滑层出人口处的边界条件考虑到在薄润滑层中可忽略径向压力梯度径向速,度得到润滑层中的血浆运动方程及边界条件立一生兰,如、“,孟,况,一“
7、一“团流”解第期严宗毅毛细血管中红细胞间血浆的。十击二,,、门刊一丁二二不一一二,寸表示沿毛细血管一周薄润滑层中的回漏流量积分上述方程—’子可得润滑层中的速度剖面一,·一一,式中一几一一一万一万一,、达办几泌,一‘‘一护几七。一、,几若流函数定义为“一上鱼,,卫鱼一不难导出功,·一‘。,,,,,、式中一工,一一气‘十十‘人取对称轴为零流线在红细胞表面斗斗二的流函数分布为,‘,十,,,,,。一。一、、二一时二岌几,,提时乙”,毛又时,,,由此可见文献一关于边界条件的规定都是同式不相符的因而也是不合理的而力式才是边界条件的正确提法,现在来考虑流函数价
8、的近似方程由于毛细血管直径小一巧微米血流速率低一,‘一一,,可毫米秒约为一左右是低雷诺数流动所以以忽略惯性力采用“”方程来描述团流区血浆
