人体呼吸道气流模拟研究：稳态与非稳态分析

"尹景娟和宁智等人在2011年的《北京交通大学学报》第35卷第1期中发表了一篇关于人体上呼吸道内气流流动的数值模拟的论文，文章编号1673-0291(2011)01-0150-07，关键词包括上呼吸道、流动、稳态呼吸、非稳态呼吸和数值模拟，分类号为R332.3和X18，文献标志码为A。" 这篇论文主要探讨了人体上呼吸道内气流流动的规律，研究人员建立了一个详尽的三维几何模型，该模型涵盖了从口腔到前3级支气管的结构。他们利用这个模型来模拟在不同呼吸状态下的气流分布特性，即稳态呼吸和非稳态呼吸。 在稳态呼吸时，气流在上呼吸道的流动相对稳定，论文中可能详细分析了喉部、咽部、喉部声门以及支气管等关键部位的气流速度、压力分布和湍流情况。这些数据对于理解正常呼吸过程中空气如何通过呼吸道进入肺部至关重要。 非稳态呼吸，例如在运动或咳嗽时，呼吸道内的气流特性会发生显著变化。论文可能通过数值模拟展示了这些不同时刻的动态流场分布，揭示了气流如何在瞬间改变方向和速度，以及这种变化如何影响呼吸道内部的微环境。 此外，该研究对于可吸入颗粒物在人体上呼吸道内的运动和沉积规律有重要参考价值。颗粒物的沉积是空气质量对人体健康影响的重要因素，尤其是在考虑空气污染和呼吸道疾病的关系时。通过模拟气流动态，研究人员可以更好地预测颗粒物在呼吸道中的行为，从而为预防和治疗呼吸道疾病提供科学依据。 这篇论文在生物力学和环境健康领域具有重要意义，其成果有助于深化我们对呼吸生理学的理解，并为相关医学研究和公共卫生政策制定提供了扎实的理论基础。