计算流体动力学用于生地黄低聚糖千粉吸入剂所选装置的模拟验证

目的 采用计算流体动力学(CFD)进行药物微粒在生地黄低聚糖干粉吸入剂(RRODPI)所用2种装置内部的运动轨迹模拟,并与体外沉积结果进行对比,验证该结果的准确性.方法 采用新一代药用撞击器(NGI)进行体外沉积实验得到相关数据后,根据2种吸入装置的实际尺寸,采用UGNX 10.0软件建立2种干粉吸入装置三维模型,将此模型导入ICEMCFD软件中进行网格的划分,划分网格之后在检查网格质量合格后,将其导入Fluent软件中进行相关参数的设置.设置好参数之后进行数据的迭代和收敛,当数据计算处于稳态之后进行数值分析,最终得到药物微粒在2种干粉吸入装置的运动轨迹图,并与体外沉积结果进行对比,验证模拟结果.结果 体外沉积实验结果表明圆筒型装置的有效沉积率高于刺破型装置,CFD结果表明不同粒径的微粒在圆筒型装置中均能到达出气口,而对于刺破型装置,药物微粒在某一个粒径范围内无法到达出气口,2种结果均表明圆筒型装置更适合作为RRODPI所用装置.结论 采用CFD进行药物微粒在干粉吸入装置中运动轨迹的模拟,得到的结果较为直观,与体外沉积实验结果相一致,可以很好地预测药物微粒在干粉吸入装置中的运动状况.