动脉弯曲与流体动力学:OpenCV2在人体血管研究中的应用

需积分: 50 23 下载量 128 浏览量 更新于2024-08-05 收藏 47.25MB PDF 举报
本资源是一份关于"弯曲血管-opencv2参考手册"的重要章节,主要探讨了人体动脉血管的复杂几何结构及其对血液流动的影响。章节首先介绍了动脉弓的生理意义,这是心脏泵出血液后遇到的第一个显著弯曲,它导致血液流动方向的变化。Dean的研究为理解弯曲管中流体动力学行为奠定了基础。 在血管弯曲处,由于流体被迫改变方向,内外侧之间形成径向压力梯度。对于非黏性流体,这种压力梯度导致轴向速度剖面倾向于向内侧倾斜,避免二次流动。然而,对于黏性流体,由于离心力的作用,会形成Dean涡,轴向速度剖面则会向血管弯曲处的外侧倾斜,此处的切应力较高。 随着弯曲的加深,高速流动区域会与血管壁碰撞,引发周向流动,形成由外侧向内侧的对流。这一过程受到血管几何形状和心输出量等因素的影响,速度剖面呈现出类似镜像的特征,两侧都向外侧倾斜。 这部分内容是生物流体力学的一个具体应用,涉及人体循环系统的复杂性,特别是动脉血管内的血液动力学。了解这些现象对于医学研究至关重要,因为它可能与动脉疾病的发生机制有关。此外,这部分知识也可用于医学影像处理,如使用OpenCV 2这样的工具进行血管分析和检测,以辅助诊断和治疗。 该章节深入剖析了血管弯曲如何影响血液流动,并展示了生物流体力学在解释人体生理过程中的作用,对于理解心血管疾病的动态机制具有重要意义。通过opencv2等技术的应用,这些理论知识可以转化为实际的医疗工具和技术。