西北工业大学乔永辉教授的团队搞清楚了血液怎么变粘稠或变稀，这对预测心血管疾病帮了大忙。像你用勺子慢慢搅淀粉水，它顺滑得像液体，但用力猛搅或拍打，它就变硬了。这就是非牛顿流体的特性：力气大时变硬，力气小时变软。不过，番茄酱、油漆还有血液不一样，它们流动得越快反而越轻。这种特点叫“剪切稀化”，让血液能在血管里流畅运行。因为血液流变学复杂，如何精确量化非牛顿流体现象一直是个难题。乔永辉教授团队研究了1919年以来的140项核心成果，给复杂血流模拟建立了统一评价体系。在《Physics Reports》上发表后，医生能给病人建立虚拟血管模型，通过模拟血流来诊断心血管疾病、预测血栓风险。但血液不是理想液体，粘稠度会随流速变化。不同算法得出的结果差异大，所以缺少统一标准。研究把剪切率100s-1定为分水岭。高于这个数值，血液像水一样粘稠度稳定；低于这个数值，血液表现出明显的非牛顿特性。团队还整理了主流非牛顿模型的适用范围，包括幂律模型、广义幂律模型、Cross模型、Bird-Carreau模型、Carreau-Yasuda模型、Quemada模型等。血管不仅是静止的硬管，还是柔软富有弹性的生命通道。血液流动时会让血管壁扩张和搏动推动血流流动——这叫“流固耦合”（FSI）。病变区域血管壁变形大且不规则时传统仿真容易失真崩溃。为了解决这个问题，研究评估了双向FSI求解路径下ALE方法在大变形场景中的计算冗余和收敛瓶颈。为了突破这个限制研究介绍了无网格方法如SPH（光滑粒子流体动力学）来精准追踪多相物理界面并提升处理灵活性同时指出选择算法要权衡计算精度与资源效率根据具体物理需求做出决策以上这些内容都在《Physics Reports》上发表标志着西北工业大学在医工交叉基础理论领域取得了重要进展是他们计算生物流体力学课题组（CBD）领导下1名博士后5名博士生10名硕士生乔永辉教授主要研究航空生命保障及新型储能系统已发表学术论文35篇主持参与国家自然科学基金等多项纵向课题入选陕西省“三秦英才”引进计划青年项目和西安市科协青年人才托举计划项目。