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Investigación de la Dinámica de las Válvulas Cardíacas: Un Enfoque de Interacción Fluido-Estructura

Autores: Anwar, Muhammad Adnan; Razzaq, Mudassar; Owais, Muhammad; Jahangir, Kainat; Gurris, Marcel

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Investigación de la Dinámica de las Válvulas Cardíacas: Un Enfoque de Interacción Fluido-Estructura


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Estudio
Válvula cardíaca
Interacción fluido-estructura
Suposición de flujo newtoniano
Intensidad del campo magnético
Número de Hartmann
Número de Reynolds
Parámetros hemodinámicos
Esfuerzo cortante en la pared
Perfiles de velocidad
Gradientes de presión
Flujo intravalvular
Zonas de recirculación
Separación de flujo
Beneficios hemodinámicos protectores
Método no invasivo
Patologías cardiovasculares
Aterosclerosis
Hipertensión

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio presenta una investigación numérica sobre la válvula cardíaca a través de un marco de interacción fluido-estructura (FSI) utilizando una suposición de flujo newtoniano bidimensional y en estado estacionario. Aunque simplificado, este enfoque captura los efectos biomecánicos fundamentales y proporciona una línea base para futuras extensiones hacia modelos no newtonianos, pulsátiles y tridimensionales. El análisis se centra en la influencia de la intensidad del campo magnético caracterizada por el número de Hartmann (Ha) y el régimen de flujo definido por el número de Reynolds (Re) sobre parámetros hemodinámicos críticos, incluyendo el estrés de corte en la pared (WSS), perfiles de velocidad y gradientes de presión en la región de la válvula. Los resultados demuestran que campos magnéticos más fuertes estabilizan significativamente el flujo intravalvular al suprimir zonas de recirculación y reducir la separación del flujo distal a las constricciones de la válvula, ofreciendo beneficios hemodinámicos protectores y sirviendo como un método no invasivo para modular el comportamiento vascular y reducir el riesgo de patologías cardiovasculares como la aterosclerosis y la hipertensión.

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