佐々木 敢大  卒業論文:血液の物理特性が脈波伝播速度に与える影響の流体構造連成解析
研究概要

 本研究では,数値シミュレーションを用いて動脈内の脈波伝播現象を再現し,血液の物理特性が脈波伝播速度に与える影響について調査することを目的とする.計算には,Altair社の商用コードHyperWorkを使用し,流体解析ソルバーのAcuSolve及び構造解析ソルバーOptiStructを用いて,流体構造連成解析により脈波伝播現象の再現を行った.支配方程式として,流体部では擬似圧縮性を考慮した連続の式と,ナビエ・ストークス方程式を適応し,構造部では線形弾性体を仮定して,平衡方程式を適応する.連成界面では,滑りなし条件を適応し,ALE法を用いて解析を行う.解析結果から,AcuProve及びHyperViewを用いて脈波の抽出を行い,Foot-to-foot法を用いて脈波伝播速度を算出した.また,脈波伝播速度の理論式であるMoens-Korteweg式との比較を行い,脈波伝播現象の物理的妥当性を検証した.さらに,流体部の音速,密度,粘性係数といった血液の物理特性に着目し,それらが脈波伝播速度にどのような影響を与えるのかについて調査を行った.

研究業績等

 【卒業論文】

 “血液の物理特性が脈波伝播速度に与える影響の流体構造連成解析”,京都工芸繊維大学,2025年2月.

 

 【国内会議発表】

  1. 佐々木敢大,福井智宏,“HyperWorksを用いた流体構造連成解析による脈波伝播現象の数値シミュレーション”,日本機械学会 関西学生会 2024年度学生員卒業研究発表講演会,大阪,2025年3月.

 

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