5.5.3 多相流细胞破坏模型
2026年08月02日
5.5.3 多相流细胞破坏模型
单相流细胞破坏模型根据标量应力和应力暴露时间在流线上的积分得到细胞破坏因子。多相流细胞破坏模型借鉴相同的积分形式,但直接根据红细胞所受剪切效应的积累评估溶血风险。
Blackshear[30]等通过溶血测试,提出了红细胞所受切应力、切应力暴露时间和溶血风险的关系:
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式中 τrbc——切应力;
t——暴露时间;
C1——比例常数。
参考式(5-3),将多相流细胞破坏因子表达为
(https://www.daowen.com)
其中,指数因子α的值与单相流细胞破坏模型保持一致,取为0.765。根据模型的试算,取放大因子C=1×10-6,使得由式(5-10)计算所得的细胞破坏因子与使用单相流细胞破坏模型所求得的细胞破坏因子一致,因此Dm的风险阈值与单相流细胞破坏因子D的风险阈值一致,仍取为2%。多相流细胞破坏因子D(mmBDI)最终表达为

式中 μrbc——用Quemadacite模型计算的红细胞黏度;
t——曝光时间;
γ·
rbc——红细胞的标量切变率,表达式为

此外,对应于单相流细胞破坏模型中的PRT,在多相流细胞破坏模型中提出多相流粒子滞留时间(mPRT)代表粒子从入口到出口所经历的时间。由于mPRT和PRT的物理含义相同,所以mPRT的阈值也取为0.6 s,与PRT的阈值保持一致。