简介

首先，Flowgy 是什么？Flowgy 是一款专用于鼻腔 CFD 分析并配有虚拟手术工具的软件。在本文中，我将比较我使用工业软件（Onshape 和 Simscale）获得的结果与使用 Flowgy 获得的结果。感谢 Manuel Burgos 教授借给我软件并回答我的所有问题。

我在两款软件中都将最大速度设为 3,25 m/s。我们可以看到相同的情况：大部分气流通过中鼻道。需要注意的是，在 Flowgy 中，我只显示了左侧鼻腔内的气流，以便更清楚地观察其中的情况。

切面 - 速度

两种视图的主要区别在于最大速度：Simscale 中设为 3,5 m/s，而 Flowgy 中设为 2,5 m/s，因为我无法在 Flowgy 中设置 3,5m/s。不过，我们大致可以看到相同的情况：下鼻道中的气流速度要低得多。看到相同的结果令人放心，因为这意味着我绘制的鼻腔三维模型相当准确。

壁面剪切应力

现在，Flowgy 真正有趣的地方在于它还提供了其他数据，其中一项在 ENS 背景下尤其有趣，那就是壁面剪切应力（WSS）。我已经在其他文章中提到过 WSS。下面我会进一步解释 WSS 是什么，以及为什么它在 ENS 背景下特别有价值。WSS 是气流施加在壁面上的压力，单位为帕斯卡（Pa）。壁面附近的速度梯度越大，WSS 就越高。这是一个重要数值，因为正是 WSS 赋予我们气流的感觉。

高于 1 Pa 的压力以红色表示。我们可以看到，WSS 最大值主要位于前部以及中鼻道，这与气流速度相对应。因此，我们希望让中鼻道和下鼻道之间的 WSS 分布更加均匀。这就是我将在下一篇文章中尝试通过虚拟植入物实现的目标。

气流湿度

此视图显示了气流的湿度。当然可以看到，气流经过鼻腔时湿度会增加。我们可以看到，在最后一个切面中，部分气流的湿度达到 92%。这些数值当然不一定非常精确。在默认的模拟参数中，黏膜湿度设为 100%，鉴于 ENS 患者的黏膜通常较为干燥，这个设定有些乐观。同时，吸入空气的湿度设为 20%，这又有些悲观，因为室外空气通常比这更湿润。真正有意义的是比较虚拟植入物植入前后的情况，因此输入参数并没有那么重要。

气流温度

气流温度也是同样的情况。在模拟参数中，黏膜温度设为 309,65°K，即 36,65°C。吸入空气的温度设为 21,15°C。在 ENS 背景下，黏膜温度的设定也可能有些乐观。我认为，由于缺少黏膜，鼻腔入口处的温度会更低。但我无法对其进行量化，而且这将取决于鼻甲切除术的激进程度。在这张示意图中，最低温度设为 300°K（27°C），以蓝色表示。

结论，接下来呢？

Flowgy 为我们提供了非常有价值的数据，可用于比较植入虚拟植入物前后的情况。我会在下一篇文章中谈到这一点，但我认为，到了 2022 年，如果不先进行虚拟手术来了解其对气流、WSS 等方面的影响，就不应再进行鼻部手术了……
现在，我将尝试设计虚拟植入物，以改善气流分布、WSS 分布等……