蠕动流

在外力(例如肌肉力)作用下，可变形管节律性地收缩和扩张而引起的管内流体的运动，生物力学研究的一个问题。节律性地收缩和扩张是管状平滑肌的固有性质，因而，蠕动流是生理上常见的一种流体输运方式。输尿管、肠道、胆道和小动脉血管等管道内流体的流动都具有蠕动流的性质。

蠕动流的原理可用附图说明，设有一两端封闭的静止长管，管的两端面上压力相等。一套在圆管上的滑块将管压缩，滑块以速度v向右移动，引起收缩部分流体运动。在固定坐标系中流动是非定常的(图1)。若取运动坐标系 (随滑块运动的坐标系)，则长管两端的流体以速度v向左流动，流动是定常的(图2)。若流体为不可压缩的，则按连续性原理，收缩段流体向左运动的速度高于v。滑块的压缩，使管壁变形，可以将其视为沿管壁传播的波动，以速度v传播。沿着波传播的方向压力是升高的；因而，若流体在管内以平均速度运动，同时管壁收缩以波速v沿方向传播，则：①收缩部分流速u＝-v，一般v》，因而收缩段流体运动方向同平均流相反；②由于收缩部分压力沿v方向升高，故在平均流动方向上，压力梯度降低，即管壁蠕动起着泵的作用。

决定蠕动流的主要参数有四个：①振幅－半径比：为时均半径;A为振幅; ②波数：，λ为波长;③雷诺数：ν为流体运动粘性系数;④每一波长上的压力升或时均流量。其中、α决定于管状平滑肌的特性。

蠕动流问题的研究始于20世纪60年代末，主要集中于小雷诺数、长波( 很小)的纯流体力学问题(见斯托克斯流动)，只有冯元桢等人试图把流体的流动问题和平滑肌的蠕动问题结合起来求解。目前对输尿管回流、小肠乳糜粥输运时间等问题虽能作出合理的解释，但是问题的核心，即管壁蠕动-流动耦合问题并未解决。