Все выпуски

[ Switch to English ]

Численное моделирование инверсии потока в воротной вене

Казымов Б.И., Лимарева М.Ю., Лобанов А.И., Фишер Ю.В., Яремин Б.И.
 pdf (4945K)

Рассматривается математическая модель движения жидкости в воротной вене. Фундаментальным обстоятельством, определяющим все многообразие портальных гемодинамических феноменов, является отсутствие клапанного аппарата. Направление потока есть исключительно функция градиента давления, и, следовательно, оно принципиально реверсибельно при изменении граничных условий системы.

Проводились расчеты в области, представляющей фрагмент КТ изображения воротной вены конкретного пациента, не содержащий сосудистых бифуркаций. В качестве граничных условий для потока использована интерполяция данных доплерографии пациентов, опубликованных в печати.

Расчеты проводились с использованием программного комплекса индустриальной гидродинамики FlowVision. Проведено сравнение расчетов при использовании модели идеальной жидкости и модели Куемады вязкопластического течения. Расчеты проводились для разных значений коэффициента сопротивления, соответствующих физиологической норме, и при повышенном значении коэффициента сопротивления.

При нормальном значении коэффициента сопротивления течение в воротной вене характеризуется сильным конвективным перемешиванием.

В результате расчетов получено, что при использовании модели Куемады течение в воротной вене стратифицировано. Характер стратификации зависит от гематокрита. При нормальном значении коэффициента сопротивления при уменьшении скорости формируется пластическое ядро течения. При повышенном значении коэффициента сопротивления при инверсии потока также формируется ядро течения. При инверсии потока пластическое ядро продолжает движение в прямом направлении, в то время как пристеночные слои жидкости начинают двигаться в обратном направлении.

Отмечается, что для получения корректных результатов моделирования необходимы уточнение состава крови воротной вены и, возможно, уточнение реологической модели. Такая информация может быть получена как из сопоставления данных моделирования с клиническими данными, так и путем лабораторного исследования крови воротной вены.

Ключевые слова: воротная вена, инверсия потока, математическое моделирование, модель жидкости Куемады, программный комплекс FlowVision
Цитата: Казымов Б.И., Лимарева М.Ю., Лобанов А.И., Фишер Ю.В., Яремин Б.И. Численное моделирование инверсии потока в воротной вене // Компьютерные исследования и моделирование, 2026, т. 18, № 3, с. 659-674
Citation in English: Kazymov B.I., Limareva M.J., Lobanov A.I., Fisher J.V., Yaremin B.I. Numerical simulation of flow inversion in the portal vein // Computer Research and Modeling, 2026, vol. 18, no. 3, pp. 659-674
DOI: 10.20537/2076-7633-2026-18-3-659-674
URL: http://crm.ics.org.ru/journal/article/3738/
Creative Commons License Статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Unported License.

Copyright © 2026 Казымов Б.И., Лимарева М.Ю., Лобанов А.И., Фишер Ю.В., Яремин Б.И.

Журнал индексируется в Scopus

Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU

Журнал входит в систему  Российского индекса научного цитирования.

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"

Международная Междисциплинарная Конференция МАТЕМАТИКА. КОМПЬЮТЕР. ОБРАЗОВАНИЕ.

Website Copyright © 2009–2026 Институт компьютерных исследований