Анализ на потока в сънната бифуркация

1 стол за анализ на потока на флуидната механика в каротидната бифуркация Claus Weigand Пълно копие на дисертацията, одобрена от Машиностроителния факултет на Техническия университет в Мюнхен за придобиване на академична степен на докторски инженер. Председател: Унив.-проф. Д-р инж. Д-р инж. хабил. Йохан Щихлмайр Проверяващ на дисертацията: 1. Унив.-проф. Д-р инж. Борис Ашка 2-ри ап. Проф. Д-р-инж. Д-р инж. хабил. Ханс Венгле, Университет на Федералните въоръжени сили, Мюнхен 3. Проф. Д-р-инж. хабил. Dieter iepsch, Университет за приложни науки Мюнхен Дисертацията е подадена в Техническия университет в Мюнхен на 17 април 2 и приета от Факултета по машиностроене на 2 август 2.

4 Съдържание IV Съдържание 1 Въведение 1 2 Предишни изследвания на потока на модели на естествени съдови клони Изследвания на модели на Y и T клонове Изследвания на каротидни клони Стационарен поток Пулсиращ поток 7 3 Ултразвукова диагностика Общ преглед на развитието на ултразвуковата диагностика Ъглова зависимост при измерване на честотата на Доплер Многопосочно доплер изследване Сонографски измервания Анализ на цветния доплер Ултразвукова контрастна среда Отворени въпроси - цел 22 4 Основи на механиката на течностите Уравнения на Навие-Стокс за ушен поток Стационарен ушен поток с нютонова течност Стационарен ушен поток с необичайно вискозна (не-нютонова) течност Пулсиращ поток с нютонова течност в твърдото ухо Пулсиращ поток с не-нютонова пулсираща течност в твърдото ухо Ушен поток с нютонова течност в правия, еластичен ушен поток през завои и клони 37

5 Съдържание V 5 Ултразвукови измервателни методи Общи CW и PW доплер методи Генериране на изображение на напречно сечение на тъкани (B-режим) Измерване на кръвен поток чрез цветно кодиране 48 6 Aser Доплерова анемометрия Общи DA режим на работа DA метод на разсейване напред 54 7 Експериментални методи Симулация на потока Експериментална настройка Цикъл на каротидни модели Моделна течност Условия на потока D-DA измервания Измерване на налягане Дуплекс сонография Цветна доплер система Данни за устройството Подреждане на модела Цветен доплер измерване с ламинарен, пулсиращ поток Измервания на цветен доплер с добавка на контрастно вещество Двупосочни цветни доплерови измервания Обработка на данните 71 8 Резултати D-DA измервания с пулсиращ поток DA измервания във вътрешните линии на ACC на каротидната артерия на вътрешната каротидна артерия Сравнение на ултразвукова система и DA с ламинарен, пулсиращ поток 95

6 Съдържание VI Точност на измерване на системата DA Колебания на скоростта Точност на измерване на SONOS Точност на измерване на измерванията на цветния доплер SONOS с EVOVIST двупосочни цветни доплерови измервания в образните контури на цветния доплер ACI с e = реконструкция на полето на потока в модела на 37 каротиди в e 15, 25, реконструкция на полето на потока в 29 caro двустранна стеноза 13 9 Дискусия и заключения Условия на потока в сънната артерия Двупосочно цветно доплерово измерване - диагностика Точност на измерване на цветните доплер системи Ултразвукова контрастна среда Резюме 141 итерация 144 Приложение 155

7 Обозначения VII Обозначения A Област Am Амплитуда на градиента на налягане b Разстояние на смущаващите ресни във въображаемата част на функцията на Bessel над eal част от функцията на Bessel c Скорост на звука D, d Диаметър D Разстояние E Модулът на еластичността на Юнга f Честота f D, f Доплер Доплер честота f Приемник честота f Предавател Честота f S Честота на смяна H Функция Heaviside h Дебелина на стената J, J 1 Функции на Бесел. или 1-ва стойност на материал K според Gl K константа на разпространение/число на вълната фокусно разстояние n индекс на пречупване n координата в нормална посока p налягане ухо радиус r adius e = ud/ν eynolds брой t време u аксиална скорост компонент V & VD vv rel wxx Y α ω/ν γ & ζ обем поток обем разширяване вертикален компонент на скорост относителна скорост 2-ра вертикална скорост на компонента дължина променливо съотношение adien r/= Womersleyпараметър скорост на срязване аксиална координата на стената

8 Обозначения VIII κ κ η Θ λ λ λ ν ξ ρ τ Φ Ψ ω Модул на обем на еластичност Кривина динамичен вискозитет Ъгъл на рязане на астерните лъчи Геометричен фактор Коефициент на триене на ухото Дължина на вълната кинематичен вискозитет вертикална координата на стената Плътност Срязване напрежение Ъглов диапазон, фаза половина нарязване ъгъл на индекса eal част въображаема част крак указател cos ω E m max min nn os pulse P ef rel rep s sin ω stat W в зависимост от cos ω прозорец за приемане усреднен максимален минимален не-нютонов трептящ компонент звуков импулс фаза отражение относително представителна вертикална в зависимост от sin ω стационарна стена на компонента ω в зависимост от ω базова стойност безкрайна

9 Обозначения IX Съкращения 1D 2D 3D Фиг. AC sten. AC29phys AC37phys AC49phys ACC ACE ACI ATP B-Mode CW He-Ne DA EVOVIST PC Phys. PW e GB sten. Едномерна двумерна триизмерна илюстрация Стенотизирана каротида 29 -разклонена каротида 37 -разклонена каротида 49 -разклонена каротида Arteria Carotis Communis Arteria Carotis Externa Arteria Carotis Interna Adenosine-triphosphate външна стена Режим на яркост Непрекъсната вълна Helium-neon вътрешна стена aser-dop Берлин Персонален компютър Физиологична импулсна вълна номер на очните зелено-сини стенотизирани Медицински термини Коремна анастомоза Ангиография Arteria Femoralis Arteria Iliaca Arteria Tibialis Атерогенеза Атеросклероза, принадлежаща към корема Асоциация на съдовете Рентгенологично представяне на съдове след добавяне на контрастна среда Съдова артерия Тазова артерия Артерия на крака Артерия на стъпалото