Leipzig 1999 – scientific programme

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DRG: Deutsche Rheologische Gesellschaft

DRG 12: Poster Strukturierte Materialien

DRG 12.3: Poster

Tuesday, March 2, 1999, 14:00–16:00, Foyer

NMR-Bildgebung von Geschwindigkeiten in Blutströmungen — •C. Chwatinski¹, S. Han¹, O. Marseille², P. Blümler¹ und R. Paul² — ¹Zentrum für Magnetische Resonanz, RWTH Aachen, D-52056 Aachen — ²Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik, D-52056 Aachen

Blut als Zellsuspension ist weitestgehend ein nicht Newtonsches Fluid und besitzt daher komplexe Fließeigenschaften. Hierzu gehört zum einen die Abhängigkeit der Viskosität von der Scherbeanspruchung zum anderen ein verändertes Turbulenzverhalten. Zur Charakterisierung des Strömungsverhaltens von Blut wurden umfangreiche mechan. Messungen, wie Druckabfallmessungen entlang der Meßstrecke und Dopplermethoden an Blutersatzstoffen (Wasser/Glycerin-Gemisch), durchgeführt. Dabei wurde das für nicht Newtonsche Fluide erwartete Geschwindigkeitsprofil, das im Strömungskern abgeplattet ist, bestätigt. Ebenso konnte ein verschobener Umschlagspunkt von laminarer zu turbulenter Strömung zu höheren Re-Zahlen (ca. 3000) hin nachgewiesen werden. Um modellfrei und ortsaufgelöst Aussagen über das Strömungsverhalten von Blut zu erhalten, wurde die NMR-Bildgebung von Geschwindigkeiten eingesetzt. Zur Charakterisierung des Strömungsverhaltens genügt die ortsabhängige Bestimmung der Geschwindigkeitskomponenten in Hauptströmungsrichtung. Auf der einen Seite konnte gezeigt werden, daß übereinstimmend mit den mechan. Messungen die krit. Reynolds-Zahl bei 3000 liegt. Andererseits zeigten die NMR-Messungen, daß Turbulenzen schon viel früher (ab Re = 1000) auftreten. Neben Rohrströmungen ist es mit NMR-Methoden auch möglich alle drei Geschwindigkeitskomponenten ortsaufgelöst zu messen, was die Strömungsanalyse komplizierterer Geometrien (z.B. künstl. Herzklappen) unter realistischen Bedingungen gestattet.