细胞支架平面多孔构型的流固非线性耦合数值计算

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hemir
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近几十年的研究证明,在生物组织的多孔构型与这些生物系统中生物和力学的共同作用下,共同直接或间接地影响着生物力学前沿问题——力学调控机制的基础研究。因此,生物组织或支架多孔构型与系统中基质、细胞等相互作用以及多孔内传质研究,对理解真实临床病理、真实生物组织和组织工程中的力学调控机制有重要理论与应用价值和意义。 本文基于固体大变形非线性理论和流体稳定层流理论分析细胞支架平面多孔构型的流固非线性问题。首先,对大变形固体力学模型的精确解和可靠性进行了验证;在Navier-Stokes方程的基础上对稳定层流流动的精确解和可靠性进行了验证。 采用了非线性耦合的方法来解决流场和结构的非线性耦合问题,采用在流场和结构上分别求解,利用编制的ANSYS与FLUENT接口程序互相调用ANSYS与FLUENT,使流场和结构在各个时间步之间耦合迭代,收敛后再向前推进,最终达到收敛。 本文主要对不同的流体介质在含弧形孔、矩形孔、三角形孔的细胞支架平面多孔构型当中的流固非线性耦合情况进行了数值计算,得到了一些具有参考价值的计算结果,并对计算结果进行了探讨,总结出了一些规律性的结果。
其他文献
随着流体动力学,特别是计算流体力学的发展,守恒律方程成为五十年代新起的一个研究领域,此类型方程所涵盖的物理模型十分广泛,几乎所有连续力学的模型方程均属于这种形式。关于非
针对传统注水开发油藏产量预测方法存在的问题,提出了基于人工神经网络的预测模型,阐述了模拟工作流程,并进行了算例分析.提出了基于流体物理学和测量数据随机组合的特征提取
由于多电平变流器具有功率容量大、开关频率低、输出谐波小、响应速度快、电磁兼容性好等优点,使变流器在增大容量的同时改善其输出性能成为可能。而超导储能(SMES)技术的不断发展、高反向耐压半导体器件的相继问世,将有效解决电感的储能效率问题,为电流型多电平变流器在某些大电流高功率场合的应用提供了优势;载波相移正弦波脉宽调制技术(CPS-SPWM)由于能在大功率场合实现SPWM技术,可以极大地改善输出波形
多回旋的单一多凸棱平带传动系统是一种典型的蛇行蜿蜒带传动系统。本文沿用一些文献中的提法,称之为平带传动系统。 平带传动系统自问世以来就受到广泛关注。本文,在考虑平
直线感应电动机是一种将电能直接转换成直线运动的机械能、而不需要中间转换机构的传动装置。直线电动机结构简单,噪声小,维修方便,在许多工业领域都有应用,特别是成功地应用在轨
针对利用现有嵌入式离散裂缝方法(EDFM)预测压裂井产能存在不支持角点网格、近井地带精度低、未考虑铺砂浓度不均匀带来的导流能力非均质性等问题,设计了一种角点网格下的EDF
硬质阳极氧化是当前工业中一种常用而又有效的铝及其合金材料表面处理技术。电源是影响该工艺的关键因素之一,目前主要以直流电源和直流叠加方波脉冲电源为主,但是在实际生产中,这些电源均存在诸多问题,限制了硬质阳极氧化工艺的发展。为提高工艺水平、促进相关产业发展,急需改进电源设备。课题依据硬质阳极氧化中的“电流回复效应”理论,研制了一种新颖的高频脉冲试验电源。该电源采用控制脉冲能量的新策略,利用能量可控的高
颤振和抖振基本涵盖了大型商用和民用飞机的基本气动弹性问题。对这类问题的研究可以直接应用于大型民航客机的颤振和阵风响应设计分析。Theodorsen函数建立于势流不可压缩理
通过模拟实验揭示了从30℃到600℃的注空气全温度域原油氧化反应特征,将原油注空气氧化反应划分为溶解膨胀、低温氧化、中温氧化和高温氧化4个温度区间,总结了不同温度区间的
本文应用MSC/Marc/Mentat有限元分析和建模软件,采用不可压缩mooney-Rivlin材料模型、各向同性弹性材料、Rebar膜单元组合,充分考虑斜交轮胎变形的几何非线性、橡胶材料的不可
学位