An analytic solution for blood flow in an artery with varying geometrical and mechanical properties

Une solution analytique pour l'écoulement sanguin dans une artère à propriétés variables

Olivier Delestre (1) , Jose-Maria Fullana (2) , Arthur R. Ghigo (2) , Pierre-Yves Lagrée (2)

1 LJAD - Laboratoire Jean Alexandre Dieudonné
2 DALEMBERT - Institut Jean Le Rond d'Alembert

In this note, we present an analytic/exact solution of the one-dimensional model for blood flow. This solution describes the oscillation of a pulse wave in an artery with varying characteristics: cross-sectional area at rest and arterial wall rigidity. It is useful for the validation of numerical methods, especially well-balanced numerical methods.

Dans cette note nous présentons une solution analytique/exacte du modèle unidimensionnel pour les écoulements sanguins. Celle-ci d'écrit l'oscillation d'une impulsion dans une artère à propriétés géométriques et mécaniques variables. Ce résultat peut être utilisé afin de valider des méthodes numériques, notamment des méthodes dites "well-balanced".

Mots clés: Blood flow; 1D model; Analytic solution; Varying geometrical and mechanical properties

Domaines: Mécanique des fluides [physics.class-ph]; Biomécanique [physics.med-ph]; Equations aux dérivées partielles [math.AP]

Olivier Delestre, Jose-Maria Fullana, Arthur R. Ghigo, Pierre-Yves Lagrée. An analytic solution for blood flow in an artery with varying geometrical and mechanical properties. 2016. ⟨hal-01403335⟩