流体模拟
简介
在本文档中，我汇总了不同情况下的气流模拟。
原始版本。
移除现有植入物后的版本，用于观察其影响。
我认为最理想的虚拟植入物版本。
Piazza 教授为我提供的方案版本。
研究参数
流体研究采用的流量为15l/min。
吸气阶段。
未将湿度和温度纳入考虑。
CT扫描
真实植入物和我的虚拟植入物
Piazza 虚拟植入物
虚拟植入物混合方案
虚拟植入物混合方案 v2
右侧：可以看到，右侧鼻甲几乎被完全切除，只剩下一小部分鼻甲头部。红色部分是一个主要位于前部的软骨植入物。
左侧：左侧大约有 50% 的左鼻甲缺失。
我们还可以看到，尽管进行了鼻中隔成形术，鼻中隔仍然扭曲。右侧中鼻甲几乎缺失，这是因为扭曲的鼻中隔对其造成了压迫。
原始版本：我现有的植入物以红色表示。
虚拟植入物以蓝色表示，采用的策略是增加体积，使两侧壁之间的距离约为 3 mm。
Piazza 虚拟植入物：增加的体积以绿色表示，也就是增大鼻甲头部的尺寸，鼻甲体部也略有增大。
虚拟植入物混合方案：增加的体积以橙色表示。
右侧我增大了下鼻甲根部的尺寸，并在现有植入物上方及其后方增加了体积，以形成缺失鼻甲的形状。
左侧我主要增大了下鼻甲底部的尺寸，并在鼻中隔处增加了体积。
气流速度
删除真实植入物
原始版本
虚拟植入后
Piazza 虚拟植入物
虚拟植入物混合方案
虚拟植入物混合方案 v2
删除真实植入物
原始版本
虚拟植入物之后
Piazza 虚拟植入物
虚拟植入物混合方案
虚拟植入物混合方案 v2
删除真实植入物
原始版本
虚拟植入后
Piazza 虚拟植入物
虚拟植入物混合方案
虚拟植入物混合方案 v2
描述与分析
当前线条表示气流，速度范围为 0 至 2.5 m/s。
超过 2.5 m/s 的速度以红色显示。
大部分气流通过中鼻道。
最大气流速度出现在前部。
下鼻道存在湍流。
删除真实植入物后，气流没有明显变化。
植入虚拟植入物后，我们可以看到下鼻道区域的速度略有增加，尤其是在右侧。这是件好事；如果 WSS 也增加，我们可以预期该区域会产生更强的感觉。
植入Piazza 虚拟植入物后，气流没有明显变化。后部的速度可能略低一些。
虚拟植入物混合方案的气流与 Piazza 植入物相似，但效果更好，尤其是在后部。我们可以看到红色区域向下延伸，这表明中鼻道和下鼻道之间的气流分布更加均匀。
壁面剪切应力
删除真实植入物
原始版本
虚拟植入后
Piazza 虚拟植入物
虚拟植入物混合方案
虚拟植入物混合方案 v2
描述与分析
红色区域表示 WSS 大于 0.2 Pa 的区域。也就是说，这些区域是空气与黏膜摩擦最强的部位。
删除真实植入物：植入物被删除的区域颜色从绿色变为蓝色。
虚拟植入物：鼻底的颜色比原始版本更深。
Piazza 虚拟植入物：鼻腔前部和中部的红色区域更多，这对应于鼻甲尺寸增大的区域。
虚拟植入物混合方案：与 Piazza 植入物相似，但下鼻道的 WSS 略好一些。因此，与虚拟植入物相比，鼻底的 WSS 更低，因为没有植入鼻底植入物。
鼻阻力
描述与分析
右侧鼻孔的颜色比左侧更深，这意味着右侧的压力损失高于左侧。不过这种不平衡相当小：左侧为 7.9 Pa，右侧为 9.2 Pa。
删除真实植入物 10,5 Pa
原始版本 10,5 Pa
虚拟植入物之后 11 Pa
Piazza 虚拟植入物之后 11,3 Pa
虚拟植入物混合方案之后 11 Pa
虚拟植入物混合方案之后 v2 11,5 Pa
气流不平衡
删除真实植入物左侧 46%，右侧 54%。
原始版本44%的气流通过左侧，因此56%通过右侧。
虚拟植入物53%的气流通过左侧，47%通过右侧。因此方向发生了反转，差距也缩小了。
Piazza 虚拟植入物 左侧 55%，右侧 45%。
虚拟植入物混合方案左侧 54%，右侧 46%
虚拟植入物混合方案 v2左侧 54%，右侧 46%
下鼻道中的气流百分比
在使用虚拟植入物之前，42%的气流通过下鼻道，之后则为47%。因此，这一数值再次朝着正确方向变化；多项研究指出，ENS 的一个特征是通过下鼻道的气流受限。
横截面积
删除真实植入物
原始版本
虚拟植入后
Piazza 虚拟植入物
虚拟植入物混合方案
虚拟植入物混合方案 v2
离鼻孔越远，横截面积越大。这当然是鼻甲切除术的结果。横截面积稳定在约 350 mm²，比对照组大约 100mm²。
使用虚拟植入物后，横截面积的数值更接近对照组，并且在整个鼻腔内更加稳定。这当然是件好事。
使用 Piazza 虚拟植入物后，横截面积线性增加，直到达到 400mm²；我认为这不如我的虚拟植入物。对照组显示，整个鼻腔内的横截面积保持稳定。
混合植入物方案在横截面积的稳定性和峰值方面都优于 Piazza 方案。其峰值为 350 mm²，出现在距鼻孔 20 mm 处。当然，稳定的横截面积是件好事。