流体模拟

简介

作者：Aurélien RUMIANO

患者：Modele

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。

🛑免责声明：我既不是流体力学研究人员，也不是医生。我使用流体模拟软件得到的结果可能只是近似值。这些流体模拟旨在帮助你了解气流以及与之相关的潜在问题。

下图展示了鼻腔：前部为红色，中鼻道为绿色，最后是蓝色的下鼻道。

下图展示的是鼻腔的负像，也就是鼻腔内部的空气。后续所有插图都将以这种方式呈现。

堵住鼻孔的块体仅代表其周围的空气。

CT扫描

仅剩下鼻甲下部的头端。

气流速度

描述 & 分析

当前线条表示气流，速度刻度范围为 0 至 2.5 m/s。
超过 2.5 m/s 的速度以红色显示。
由于下鼻甲缺失所留下的空腔，气流明显集中在下鼻道。

壁面剪切应力

描述

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、因此产生最强气流感觉的区域。

我们可以看到，WSS 最高的区域主要位于前部。这是正常现象，因为这里的截面积最小。
鼻腔底部的 WSS 较低。我们还可以看到右侧的 WSS 区域较少，这是由于两侧气流不平衡所致。

气流不平衡

33% 的气流通过右侧，因此左侧为 67%。
因此，两侧气流并未达到良好平衡，足以引起不适。

鼻阻力

描述与分析

总阻力约为 8 Pa，相当低。这是由于容积不足所致。右侧的鼻阻力高于左侧，从而造成两侧气流不平衡。根据我在流体模拟方面的一点经验，10 至 20 Pa 之间的数值属于正常范围。

横截面积

从距离鼻孔 20 mm 处开始，横截面积峰值接近 400 mm²，这一数值较高。
对照组的数据来自一项研究，但我见过一些非 ENS 病例的数值约为 300 mm²。因此，我认为 200 至 300 mm² 之间的数值可以视为正常。

结论

容积明显不足。下鼻甲几乎完全缺失，导致气流集中于下鼻道、整个鼻腔内的 WSS 普遍降低，以及总体鼻阻力下降。
此外，左右两侧之间还存在气流不平衡。
沿鼻腔外侧壁在下鼻道内植入较大的植入物可能会有所帮助。