来源:《环境科学》2010年第07期  作者:尹景娟;宁智;付娟;卢小珍;
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上呼吸道内可吸入颗粒物运动及沉降的模拟研究

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可吸入颗粒物在人体呼吸系统内动力学行为的研究是气溶胶人体健康效应研究的重要组成部分[1~5].气溶胶粒子在人体呼吸系统内动力学行为的研究可以为医学上研究和治疗呼吸道疾病以及气溶胶吸入疗法的研究提供一定基础.近年来,国内外许多学者通过模拟试验和仿真的方法对可吸入颗粒物在人体呼吸道内不同部位处的沉积问题进行了研究,并取得了许多研究成果[6~11];但对完整的人体上呼吸道内可吸入颗粒物运动及沉积规律的研究还相对较少.本研究的创新性主要体现在建立了一个从口腔到前3级支气管的较为完整的人体上呼吸道几何模型和计算模型;在此基础上,在拉格朗日框架下追踪研究了可吸入颗粒物在人体上呼吸道内的运动情况,探讨了颗粒物在人体上呼吸道内各部位的沉积状况,并对呼吸强度、颗粒粒径以及颗粒密度等因素对颗粒物在上呼吸道内沉积的影响进行了分析.本研究工作可以为可吸入颗粒物对人体健康影响的研究以及医学中气溶胶吸入疗法的研究提供一定的依据.1上呼吸道几何模型及其网格划分研究表明,由于鼻腔具有特殊的过滤特性,因此可吸入颗粒物常常由口腔进入呼吸道;颗粒物在随气流流经口咽、喉、气管、支气管时,随着气流速度及方向的改变而沉积并粘附于(本文共计7页)......[继续阅读本文]

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