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논문 기본 정보

자료유형
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대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology Journal of Mechanical Science and Technology Vol.19 No.9
발행연도
2005.9
수록면
1,761 - 1,772 (12page)

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In blood flow passing through the mechanical heart valve (MHV) and elastic blood vessel, hemolysis and platelet activation causing thrombus formation can be seen owing to the shear stress in the blood. Also, fracture and deformation of leaflets can be observed depending on the shape and material properties of the leaflets which is opened and closed in a cycle. Hence, comprehensive study is needed on the hemodynamics which is associated with the motion of leaflet and elastic blood vessel in terms of fluid-structure interaction. In this paper, a numerical analysis has been performed for a three-dimensional pulsatile blood flow associated with the elastic blood vessel and curved bileaflet for multiple cycles in light of fluid-structure interaction. From this analysis fluttering phenomenon and rebound of the leaflet have been observed and recirculation and regurgitation have been found in the flow fields of the blood. Also, the pressure distribution and the radial displacement of the elastic blood vessel have been obtained. The motion of the leaflet and flow fields of the blood have shown similar tendency compared with the previous experiments carried out in other studies. The present study can contribute to the design methodology for the curved bileaflet mechanical heart valve. Furthermore, the proposed fluid-structure interaction method will be effectively used in various fields where the interaction between fluid flow and structure are involved.

목차

Abstract

1. Introduction

2. Mathematical Modeling

3. Numerical Analysis

4. Results and Discussion

5. Conclusions

Acknowledgments

References

참고문헌 (21)

참고문헌 신청
Chandran, K. B., Khalighi, B. and Chen, C. J., 1985, "Experimental Study of Physiological Pulsatile Flow Past Valve Prostheses in a Model of Human Aorta-II. Tiling Disc Valves and the Effect of Orientation," Journal of Biomechanics, Vol.18, No.10, pp.773~ google schola Choi, C. R. and Kim, C. N., 2001, "Characteristics of Transient Blood Flow in MHVs with Different Maximum Opening Angles Using Fluid-Structure Interaction Method," Korean J. Chem. Eng., Vol.18, No.6, pp.809~815. google schola Choi, C. R., 2003, "An Experimental and Numerical Analysis on Transient Three-dimensional Flow Fields through Bileaflet Mechanical Heart Valve (MHV) using Particle Image Velocity (PIV) and Fluid-Structure Interaction (FSI) Model," Ph.D. dissertation, Kyun google schola Choi, C. R., Kim, C. N., Kwon, Y. J. and Lee, J. W., 2003, "Pulsatile Blood Flows Through a Bileaflet Mechanical Heart Valve with Different Approach Methods of Numerical Analysis; Pulsatile Flows with Fixed Leaflets and Interacted with Moving Leaflets," K google schola De Hart, J., Peters, G. W. M., Schreurs, P. J. G. and Baaijens, F. P. T., 2000, "A Two-Dimensional Fluid-Structure Interaction Model of the Aortic Value," Journal of Biomechanics, Vol.33, pp.1079~1088. google schola

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