内容介绍
用户评论
全部咨询
内容简介
生物流体力学是近二十年来兴起的一门边缘学科，对生物学、医学、生理学及生物工程的发展有着重要意义，故近年来发展很快。
作者从力学观点出发，用系统学观点阐明了生命现象中的流体力学问题及其理论基础，较系统地介绍了60—70年代生物流体力学的几个主要分支的进展，并从方法学上阐明了生物流体力学在认识生理规律中的作用。书中还包括了作者自己做的工作。
本书可供有志于生物力学的力学、生物学、生理学、生物医学工程等方面的科技工作者，及其有关大专院校教师、研究生及高年级学生参考。
目录
- 第一章 生理流动及其流体力学问题
§1 生命现象和流体运动
§2 心血管流动概述
§3 泊肃叶流及其在心血管系统的应用
§3-1 泊肃叶流动
§3-2 分支管系流动阻力及切变率的分布
§3-3 血管分支形态的优化分析
§4 呼吸系统的流动
§4-1 人体呼吸气动力学问题概述
§4-2 鸟肺的呼吸流
§5 植物体内的流动
§5-1 蒸腾流
§5-2 易位流
§6 原生质流动
§7 生理流动的流体力学问题
参考文献
第二章 连续介质力学基础
§1 引言
§2 连续假设
§3 拉格朗日方法和欧拉方法
§4 应力与应力张量
§4-1 应力张量τij的对称性
§4-2 主方向与不变量
§4-3 欧拉应力、拉格朗日应力和基尔霍夫应力
§5 应变
§6 应变率
§7 弹性体及其简单模型
§7-1 胡克体
§7-2 完全弹性体有限变形与应变位能
§8 粘弹性概念与线性粘弹性模型
§8-1 玻耳兹曼叠加原理
§8-2 粘弹性-弹性相当原理
§8-3 线性粘弹体在定态谐振时的特性
§8-4 几种简单的线性粘弹体
§9 牛顿流体和非牛顿流体
§9-1 牛顿流体
§9-2 非牛顿流体
§10 流体运动的基本方程
§10-1 连续方程
§10-2 运动方程
§10-3 流体运动的能量方程
§10-4 不可压缩牛顿流体运动方程组的一般形式
§11 粘性流动概述
§12 低雷诺数流动
§12-1 低雷诺数下物体运动的流场
§12-2 缝隙流动-润滑理论
§12-3 多孔介质内的渗流
§13 高雷诺数流动
§13-1 二维平板定常流动边界层
§13-2 二维振荡流动边界层
§13-3 层流与湍流
§14 流动分离
§14-1 二维或轴对称定常流动分离
§14-2 表面流线和三维定常流动分离
参考文献
第三章 血液的流变性质
§1 引言
§2 血液
§3 血液的非牛顿性状
§3-1 应力-应变率关系非线性
§3-2 屈服应力
§3-3 Casson方程
§3-4 假塑性流体模型
§3-5 血液的粘弹性
§3-6 F#hraeus-Lindqvist效应
§4 血液非牛顿性状的若干说明
§4-1 红细胞的聚集
§4-2 红细胞及细胞串的变形
§4-3 红细胞的相对运动
§4-4 有形元素间的相互作用
§4-5 血浆因素
§5 血液的本构方程
§5-1 定常状态
§5-2 非定常状态
§6 血液的微连续介质模型
§7 有关血液的两相系统模型
§7-1 能量法
§7-2 颗粒间的相互作用
§7-3 刚性颗粒浓悬浮系统
§7-4 Burger法
§7-5 胶性颗粒悬浮系统
§7-6 低切变率下血液非牛顿行为的简单理论分析
§7-7 液滴悬浮模型
§8 红细胞的力学性质
§8-1 红细胞的几何形状
§8-2 红细胞形状的力学说明
§8-3 红细胞膜的力学特性
§8-4 红细胞膜的本构方程
参考文献
第四章 血管的力学性质
§1 引言
§2 血管的构造
§3 血管壁内的张力
§3-1 拉普拉斯定律
§3-2 弹性张力与主动张力
§3-3 弹性薄壁圆管的应力
§4 大血管的力学性质——实验结果
§4-1 大血管的静力学特性
§4-2 血管的粘弹性
§4-3 血管力学特性的热力学说明
§5 增量化理论与线性粘弹性模型
§5-1 增量化理论
§5-2 血管的线性粘弹性模型
§6 拟弹性假说
§6-1 冯元桢的拟弹性模型
§6-2 应变位能
§6-3 组合模型
§7 准线性理论
§8 非线性粘弹性模型
§9 小动脉的力学性质
§10 毛细血管的力学性质
参考文献
第五章 肌肉力学基础
§1 引言
§2 横纹肌的结构和收缩机理
§3 Hill方程和Hill模型理论
§3-1 Hill方程
§3-2 Hill模型
§3-3 线性记忆理论
§4 纤维滑移理论
§5 松弛状态下心肌的力学性质
§6 Hill模型应用于心肌
§6-1 串联弹性元的性质
§6-2 收缩元的性质
§7 心肌本构方程的新形式
§8 左心室的流变模型
§8-1 力平衡方程
§8-2 本构方程
§9 心脏功能的评价问题
§9-1 左心室壁内的应力
§9-2 心肌收缩特性
§10 平滑肌力学性质简述
参考文献
第六章 心脏内的血液流动
§1 引言
§2 心脏的构造和功能
§3 心脏血流的动力学问题
§3-1 心脏血流的相似性
§3-2 心室射血流动理想模型
§3-3 瓣关闭的流体力学机理
§4 主动脉瓣膜流动分析
§4-1 主动脉瓣关闭过程的一维理论
§4-2 开启过程中主动脉瓣膜的运动
§4-3 瓣膜几何形状和压力的关系
§4-4 瓣膜形状和运动速度对流动的影响
§5 瓣膜运动和流场的相互作用
§5-1 数值计算方法
§5-2 二尖瓣流场的数值解
参考文献
第七章 大血管中的脉动流
§1 引言
§2 大血管内血液流动的物理特点和数学描述
§3 管道内小扰动的传播与脉搏波
§4 可变形管内流动的特性
§4-1 可膨胀圆柱管内的定常流动
§4-2 三种流动的比较
§4-3 可坍管内的一维定常流动
§4-4 结语
§5 动脉血流相似性和线性化理论基础
§5-1 动脉血液流动相似性
§5-2 动脉血流线性理论的基础
§6 可膨胀圆管内脉动流的线性理论
§6-1 Womersley理论
§6-2 厚壁管模型
§6-3 波动模式
§6-4 有限位移模型
§6-5 初始应力的影响
§7 传输线理论
§7-1 一维运动方程及其线性化
§7-2 有限长度弹性管内的理想流动
§7-3 有限长度弹性管内的粘性流动
§7-4 传输线理论应用于管系
§7-5 积分变换法
§7-6 Rideout差分-微分方法与电模拟
§7-7 心血管系统模拟计算概述
§8 非线性理论
§8-1 一维非线性方程及其特性
§8-2 关于动脉血流的特征线法
§8-3 有限幅度波传播特性及激波
§8-4 动脉血流非线性分析
§8-5 左心室-动脉血流综合分析
§9 静脉血流的流体力学问题
§9-1 可坍管定常流动的特点
§9-2 可坍管定常流动的集中参数模型
§9-3 静脉脉动流
§10 大血管流动的实验研究
§10-1 动物试验的若干结果
§10-2 水力模型实验
§11 波的传播与血管力学性质
参考文献
第八章 大血管和气管里的流场和壁面剪应力
§1 引言
§2 动脉疾病和血液流动的力学性状的关系
§2-1 主动脉P.S.D.与血液湍流
§2-2 脑动脉血瘤
§2-3 动脉粥样硬化与当地血液流动特性
§3 动脉血流的湍流问题
§4 直圆柱管内的进口流动
§4-1 刚性圆管定常进口流动
§4-2 脉动进口流动的有限元分析
§5 弯曲管内的流动
§5-1 曲管流动方程和相似参数
§5-2 充分发展的弯曲管流动
§5-3 曲管内发展中的定常流
§6 分支管道流动
§6-1 分支管道流动的实验观测
§6-2 分流效应的理论分析
§6-3 分支管道流动的数值分析
§7 管腔表面不规则时的流动
§7-1 狭窄管道内的定常流动
§7-2 狭窄管道内的脉动流
§7-3 分布斑块引起的血管壁组织缺氧
§8 血管分支、弯曲、截面积突变部位红细胞和血小板的运动
§8-1 涡环内的血细胞
§8-2 T形分支处的流动
参考文献
第九章 微循环流体动力学
§1 微循环中的流体力学问题
§2 小管血流异常现象及其物理本质
§2-1 边缘血浆层和红细胞径向迁移
§2-2 小管血流的速度分布及塞子流
§2-3 Fahraeus效应及其逆效应
§2-4 管壁表面性质的影响
§3 小管血液定常流动的理论分析
§3-1 Casson流体定常圆管层流
§3-2 双层流体运动模型
§3-3 微极性流体模型
§3-4 低雷诺数定常进口流动
§4 毛细血管内的血液流动
§4-1 毛细血流模型实验
§4-2 刚性颗粒模型
§4-3 可变形颗粒模型与润滑理论
§5 毛细血管壁构造与物质输运
§5-1 通过半透膜的扩散和对流
§5-2 孔隙传输理论
§5-3 Starling假说
§5-4 溶质透壁输运与毛细血流
§6 毛细血流与周围组织的液体交换
§6-1 组织液压力、浓度均匀时的毛细血流
§6-2 毛细血流与组织液流动
§6-3 组织液流动与透壁流体交换
§6-4 流体交换引起的毛细血管内血液表观粘度的变化
§7 肺微循环
§7-1 肺毛细血管组织构造及片流模型
§7-2 肺泡片的弹性
§7-3 肺毛细血管内血液的表观粘度
§7-4 肺毛细血流问题的数学描述
§7-5 一维理论
§7-6 二维理论
§8 毛细血流的随机性
参考文献
第十章 生理流动中的传质问题
§1 生理流动中的物质输运方程
§1-1 化学势和扩散
§1-2 流动中的对流扩散
§1-3 物质输运方程的一般形式
§2 通过细胞膜的物质输运
§2-1 膜的化学组分
§2-2 细胞膜的结构
§2-3 通过细胞膜的物质输运形式
§3 通过细胞膜的扩散和渗透
§3-1 水的渗透
§3-2 非电解质的扩散
§3-3 电解质的扩散
§4 载体扩散
§5 能动输运
§5-1 推进输运
§5-2 囊泡输运
§6 体循环系统氧及二氧化碳的输运
§6-1 氧与血红蛋白的结合
§6-2 氧在血红蛋白溶液中的输运
§6-3 红细胞与血浆间的氧交换
§6-4 透过毛细血管壁的氧交换
§6-5 二氧化碳在血液中的输运
§7 肺内的气体交换
§7-1 末端支气管-肺泡内的气体混合
§7-2 肺泡与肺毛细血流间的气体交换
§7-3 肺通风量与血流量的关系
参考文献
第十一章 其他生理流动
§1 引言
§2 淋巴流动
§3 小管内溶质浓度梯度不变的流动
§3-1 量纲分析
§3-2 数学模型
§3-3 近似解及其意义
§4 蠕动流
§4-1 蠕动流方程及相似参数
§4-2 低雷诺数蠕动流
参考文献
第十二章 生理流动与系统分析
§1 引言
§2 系统分析方法
§3 循环系统动力学
§3-1 概述
§3-2 组元模型
§3-3 单开口系统分析
§3-4 双开口系统分析
§3-5 心血管系统分析
§4 心血管流动和体液平衡——循环系统的长期调节
§4-1 体液对心血管血液流动的影响
§4-2 循环系统对组织液流动特性的影响
参考文献
第十三章 水生动物泳动的流体动力学
§1 引言
§2 低雷诺数下动物泳动的力学原理
§2-1 抗力理论
§2-2 流体运动方程基本解
§2-3 用基本解确定KN和KT
§2-4 有机体泳动的细长体理论（低雷诺数）
§3 纤毛推进的流体动力学问题
§4 水生动物高雷诺数泳动的细长体理论
§4-1 虚质量估算
§4-2 反作用力计算
§4-3 转弯问题
§4-4 泳动推进的鳗鲡目模式和鲹科模式
§5 新月形尾鳍推进的二维理论
§5-1 推进原理
§5-2 二维理论
§6 动物泳动的阻力
参考文献
第十四章 动物飞行的空气动力学问题
§1 引言
§2 持续飞行
§2-1 昆虫的持续飞行
§2-2 鸟类的持续飞行
§2-3 鸟类的滑翔
§2-4 信天翁的翱翔
§3 飞行的动力
§4 飞行动物的尺度
§5 悬停飞行的空气动力学原理
参考文献
京公网安备 11010102004214号