本教程的前身是创建患者特定的血管模型。在本演示中，使用模拟工具、3D 系统地理魔法设计 X 和 Altair HyperMesh 从 MRA 数据生成四面体体积网格。

1. 为模型生成容器中心线

1. 打开 vmtk 启动器 python GUI。在 PypePad 中，键入：vmtkcenterlines -ifile [STL 文件保存到桌面。
2. 选择"运行，全部运行"将数据加载到程序中。将打开一个新窗口，显示输入模型的说明和呈现。旋转模型并将诅咒器放置在每个入口位置。按空格键放置种子。
3. 在所有入口放置种子后，按"Q"继续。对所有插座重复相同的种子放置。放置出口种子后，再次按"Q"，让程序运行。这将将中心线文件保存到桌面。

2. 可视化软件中的数据集设置

1. 启动开源可视化工具 ParaView（此过程中使用的版本 5.4.1）。
2. 选择"文件""打开..."并查找以前创建的文件：患者特定的卷网格、中心线文件和 EnSight.case 文件。单击"确定"后，所有数据都应加载到界面中。
3. 在左下角"属性"表中，选择"应用"。此命令将加载和读取用户在 ParaView 中加载或更改的所有信息。通过单击管道浏览器中的名称来突出显示卷网格以激活此选择。
4. 同样，在"属性"表中，滚动并将不可变值更改为0.2 - 0.5之间的不全值。现在，中心线和几何渲染应可见。

3. 使用体积网格重新映射 4D 流 MRI 数据并删除杂色

1. 从顶部菜单，选择过滤器，字母，重新采样与数据集。将打开一个新窗口。将源设置为体积网格，将"输入"设置为 EnSight.case 文件。设置这些后，请选择"确定"。
2. 在"属性"表中，选择"应用"以应用筛选器。
3. 与之前一样，突出显示新的重新采样与数据集* 名称以激活它。减少此新呈现的不恰量，如前面所述。此外，在顶部菜单中将中心线从"曲面"更改为"点"。

4. 确定入口和出口流量边界条件

1. 在界面的右侧，旁边要最大化和最小化渲染选项，请选择"创建视图"工具（垂直线为正方形）。选择"铺张视图"选项。
2. 从"显示"下拉框中，选择中心线文件。一次只能选择一种类型的文件。循环访问数据，选择各种点以识别每个入口和出口内的位置。
3. 现在，使用点下方的"展图视图"计算靠近 （4.2） 中相同位置的两个点之间的法线矢量。
4. 找到每个入口和出口位置的法向量后，选择"过滤器"、"字母表"和"切片"。请务必事先激活"重新采样与数据集*"。
5. 切片筛选器需要显示在来自Resample 与Dataset*的重新采样数据集中的新分支下方。在"属性"表中，将平面原点设置为用于计算法向量的两个点之一的相同 XYZ 点位置。使用 （4.3） 中的法线矢量填充"正态"值。选择"应用"。
6. 突出显示/激活刚刚创建的Slice+筛选器，然后选择"筛选器、字母表"和"曲面流"，然后应用。在管道浏览器中激活新的SurfaceFlow+项，并应用"筛选器、字母表、组时间步骤"应用。
7. 在展图视图中，打开组时间步*数据。通过复制和粘贴或使用导出电子表格将这些数据导出到 Microsoft Excel。
8. 在 Excel 中，计算对应于每个出口处的流速与总进气流率的比率的加权值。由于 4D Flow MRI 数据固有的噪声和误差，请识别最小（通常数据不太可靠）的容器，以"打开"以确保质量的保持。
9. 在CFD仿真软件中，使用读瞬态表命令导入瞬态流波形;因此，以在线教程中描述的兼容.txt 格式保存入口流数据。

5. 设置差价合约模拟

1. 打开差价合约模拟软件。在这里，我们使用ANSYS Fluent（本过程中描述的18.1版本作为默认版本）。选择"文件、读取和大小写..."，然后打开以前在 ParaView 中使用的体积网格 .cas 文件。显示网格（此过程使用使用 Altair HyperMesh 生成的 .cas 文件），通过选择"显示..."显示。
2. 缩放几何体以确保模型的正确物理尺寸非常重要。选择"缩放..."，并应用特定情况所需的任何单位转换，然后关闭。
3. 选择"材质，创建/编辑"以输入血液的材料属性。本教程分别使用1060 kg/s和0.0035 kg/ms的生理相关值来表示密度和粘度。
4. 通过规定质量流或速度流率作为每个入口的时间函数来设置瞬态流边界条件。使用从 4D Flow MRI 测量中获得的波形来规定入口边界条件。出口点在 （4.8） 中找到的加权值。
5. 在"解，方法"下，设置用于纳维埃-斯托克斯方程空间和时间离散化的数值方案。对于此过程，使用偶联，它启用全压速度耦合、最小平方单元（梯度）、压力二阶方案、动量方程的三阶 MUSCL方案以及用于及时离散的二阶隐式方案。确保左上角的时间参数已设置为瞬态。
6. 在"解决方案、初始化"下，选择"标准初始化"。将所有初始值设置为0后，选择"初始化"。现在程序设置为运行。指定一个解决方案文件夹，以在计算活动下每个自动保存每个（时间步骤）保存结果。
7. 在最后的步骤中，在"运行计算"下设置时间步长大小。使用 （4.7） 中的 Excel 边界条件数据来确定此值。缩短时间步长有助于收敛并提高数值解的准确性，同时增加解数时间。最好至少运行三个完整的心脏周期的模拟，以消除初始瞬变的影响。
8. 最后，设置300 - 500之间的每个时间步长的最大迭代次数。一旦达到收敛，软件将在每个时间步长自动停止迭代，然后进入以下时间步长。通过运行具有平均速度值的稳定流模拟，然后将结果用作脉动流模拟的初始条件，可以改进收敛。选择准备运行解算器时的"计算"。
9. 软件将运行每次迭代，直到实现收敛或最大迭代导致迭代继续。这些文件将自动保存在位置从（5.5），解决方案数据可以可视化在ANSYSCFD-Post或ParaView软件。