Výpočtové modelování vlivu stenóz na proudění krve v krční tepně

Abstract

Tato práce se zabývá prouděním krve v krční tepně s dvěma stenózami umístěnými za sebou. Nejprve je v rešeršní části popsána srdečně-cévní soustava s důrazem na krev a tepny. V praktické části jsou poté vytvořeny modely geometrie krční tepny s 30% a 70% stenózou a také model bez stenózy. 2. stenóza není v modelu geometrie, je modelována pomocí Windkessel efektu. Krev byla modelována jako nenewtonská kapalina pomocí Carreau modelu. Po výpočtu se vyhodnotilo proudění krve a napjatost stěny tepny a výsledky se porovnaly mezi jednotlivými modely geometrie. Vyhodnocovaly se kritické hodnoty smykového napětí, TAWSS, OSI a FFR a především hmotnostní průtok na ICA.This diploma thesis deals with blood flow in carotid artery with tandem double stenosis. In the first part there is described cardiovascular system with emphasis on blood and arteries. In the practical part, geometric models of the carotid artery with 30% and 70% stenosis, as well as a model without stenosis, are created. The second stenosis is not included in the model of geometry but modeled using Windkessel effect. Blood is modeled as a non-Newtonian fluid using the Carreau model. After the calculations, the blood flow and arterial wall stress are evaluated, and the results are compared among the different geometry models. Critical values of shear stress, TAWSS, OSI, and FFR, as well as the mass flow rate in the internal carotid artery, are assessed.