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龙图腾网获悉重庆邮电大学申请的专利一种双向流固耦合的食道关键点力学动态重构方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116602645B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310591329.9，技术领域涉及：A61B5/03；该发明授权一种双向流固耦合的食道关键点力学动态重构方法是由冉鹏;李闽氚;焦追追;刘薇;赖映兵;王伟;田健设计研发完成，并于2023-05-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种双向流固耦合的食道关键点力学动态重构方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种双向流固耦合的食道关键点力学动态重构方法，属于组织生物力学检测技术领域。该方法利用柔性充液式球囊、PVDF压电传感器、牵引导管、信号处理与控制终端等组成的系统来进行食道局部关键点应力检测；采集系统将在既定频率下获取反映球囊内部4个部位应力的微变压电矩阵，并带入组合应力场—PVDF压电场的计算模型中，最终实现多层次应力耦合场的食道关键点力学特性重构。本发明能够反应球囊位置下食道管腔4个节点的生物力学微变特性，特别是食道狭窄处的主动力学特性，可为食道高分辨测压、阻抗面积法下的管腔力学重构提供动态的力学参量，从而为食道动力功能病症诊断提供科学依据。

本发明授权一种双向流固耦合的食道关键点力学动态重构方法在权利要求书中公布了：1.一种双向流固耦合的食道关键点力学动态重构方法，其特征在于：该方法具体为：采用食道关键点应力检测装置在食道局部关键点处进行应力检测，通过主动牵引检测装置的导管使球囊在食道内进行应变运动，同时通过检测装置中的PVDF压电传感器输出反映检测装置受力情况的时序压电矩阵，该矩阵被输入组合应力场-PVDF压电场计算模型中计算出食道局部关键点对球囊的动态压力荷载，完成食道局部关键点的力学特性重构； 所述食道关键点应力检测装置包括导管、球囊和柔性PVDF压电传感器；所述柔性PVDF压电传感器贴合在所述导管的前端部分；所述球囊完全封闭贴合有柔性PVDF压电传感器的导管的前端部分； 所述组合应力场-PVDF压电场计算模型包括球囊腔体应变模型、囊内流场微变模型、导管前端弹性应变模型和球囊动态荷载重构的PVDF力电转换模型； 所述球囊腔体应变模型用于计算球囊膜壁应力，分为圆筒应力计算和弧形囊壁应力计算； 所述圆筒应力计算如下式所示： 式中，表示轴向应力，表示环向应力，P表示瞬稳态下囊内液压，D表示球囊圆筒直径，S表示球囊圆筒横截面积； 所述弧形囊壁应力计算如下式所示： 式中，表示囊腔上端弧形壁应力，表示囊腔下端弧形壁应力，和分别表示弧形囊壁范围内任意点的第一曲率半径和第二曲率半径，L表示弧形壁长度，表示球囊膜壁厚度，表示计算截角，V表示囊内液体体积，表示液体密度，g表示重力加速度； 所述囊内流场微变模型用于计算球囊腔体内流体的应力，根据静态Navier-Stokes方程导出压电传感器表面的流体剪应力，所述压电传感器表面的流体剪应力计算如下式所示： 式中，P为流体压力分布，为流体动力粘度，为梯度算子，u为流体速度场，K为体积模量，为流体剪应力，y为垂直于软管表面的方向，表示在软管表面上计算该导数值； 所述导管前端弹性应变模型用于计算检测装置在应变过程中发生的弹性应变引起的导管内应力，所述弹性应变分为轴向拉伸应变和弯曲应变，计算方式如下： 式中，表示轴向拉伸应变下的轴向恒定拉力，A表示导管横截面积，表示使导管发生弯曲应变时外力加载在平面上的弯矩，表示纵向最大形变值，表示导管对于横截面上Z轴的截面惯性矩； 所述球囊动态荷载重构的PVDF力电转换模型用于计算PVDF薄膜材料表面的应力转化的输出电压值，PVDF薄膜表面应力为导管应力与囊内流体剪切力线性叠加，计算方式如下： 式中，表示PVDF薄膜表面应力，s表示单个PVDF薄膜表面积，表示电压常数形式的传感器压电系数，表示压电传感器理论输出电压。

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