تحلیل همودینامیک دریچه‌ی آئورت از طریق مدل‌سازی محاسباتی به روش لاگرانژی اویلری اختیاری

وظیفه‌ی مهم و اساسی دریچه‌ی آئورت، جلوگیری از بازگشت خون از شریان آئورت به بطن چپ است. باز شدن و بسته شدن به موقع و دقیق دریچه‌ی آئورت می‌تواند به تامین فشار خون مناسب و برون‌ده قلبی مطلوب کمک کند. به همین دلیل شبیه‌سازی عمل‌کرد دریچه‌ی آئورت می‌تواند به شناخت نحوه‌ی عمل‌کرد اجزای آن کمک کرده و محدوده‌ی تغییرات کمیت‌های مرتبط با همودینامیک دریچه‌ی آئورت و ارتباط آن‌ها را مشخص سازد. بر این اساس در این پژوهش مدل محاسباتی دریچه‌ی آئورت به روش لاگرانژی اویلری اختیاری حل شده و نمودارهای فشار بطن چپ و اختلاف فشار بطن چپ نسبت به شریان آئورت، سطح باز بین لت‌های دریچه، میزان جریان خون، منحنی فشار به حجم بطن چپ، انرژی بطن چپ، دانسیته‌ی انرژی سینماتیکی و اتلاف لزجی، مقاومت دریچه، اختلاف فشار سیال در دو طرف سطح لت‌ها و اختلاف فشار لحظه‌ای محور طولی دریچه نسبت به فشار شریان آئورت گزارش شده و بر اساس آن فرایند باز شدن و بسته شدن دریچه‌ی آئورت تحلیل شده است. حرکت لت‌ها به عنوان جابه‌جایی مرز جامد در روش تعامل سیال و جامد، شبکه‌ی محاسباتی سیال را دستخوش جابه‌جایی و تغییر کرده که با توالی بازسازی شبکه‌ی محاسباتی سیال تصحیح می‌شود. در طی این فرایند مشکلاتی رخ می‌دهد که جزئیات و چگونگی پرهیز از بروز آن در این مقاله به تفصیل بیان شده است.