随着肺部给药系统技术的发展,通过吸入以微粒形式多相给药技术被广泛运用于下呼吸道医学治疗中。振荡气流可以维持肺泡、支气道开放与稳定,减少呼吸气流阻力,方便呼吸气流扩散。在肺部给药应用中拥有巨大潜力。由于体内实验受限于伦理性与安全性因素限制。基于医学与工程学的体外模拟实验由于其无创性被广泛应用于描述人体真实呼吸状态模拟与肺部沉积预测。通过呼吸模拟来改善下呼吸道可吸入颗粒物治疗效果。本研究采用组合建模方式,完成下呼吸道模型的三维重建,基于计算流体力学与工程学实验模拟分析。探究其个性化用药与递药装备的改进。主要研究内容有:（1）通过采用组合建模方式完成下呼吸道模型重建,完成不同频率的振荡气流呼吸态参数进行设定与优化。完成下呼吸道呼吸流场力学模型参数的构建。通过对三例正常受试者与三例慢阻肺患者CT模型重建模型几何参数进行对比分析,佐证了慢阻肺疾病病理特征的原因是因为外周气道缩小导致。同时采用不同边界条件对重建模型呼吸流场差异化特征进行分析,确定了在速度一致条件下,模型的差异化分析结果更加精确。（2）通过气道建模联合CFD技术完成模型对下呼吸道重建模型颗粒物沉积模拟仿真,探究各种因素对下呼吸道给药粒子沉积分布规律。发现粒子沉积规律与呼吸状态、气道几何结构、个性化差异、粒子种类与粒子直径等因素有关。当粒子直径较小（1-2）时,粒子受呼吸态与气道几何结构的影响较小,粒子扩散效果更好。当粒子直径较大时（3-10）,粒子受呼吸态与气道几何结构的影响较大,剧烈呼吸态与较小的几何尺寸会导致粒子扩散效果急剧下降。相比于正常受试者,慢阻肺患者受呼吸态与气道几何结构的影响更大,粒子通过率变化趋势更加明显。同时粒子通过率受个体化差异影响,若想提高患者呼吸药物扩散效果,应在保持气道开放的前提下,尽量使用小粒径微粒。（3）在工程学装备探究方面,首先通过结合工程学手段,完成人工肺仿真模拟平台的搭建,针对下呼吸道重建模型,完成下呼吸道颗粒物沉积模拟实验探究。完善颗粒物沉积给药分析结果。发现振荡气流输送给药中拥有着良好的潜力。其次完成了对一套振荡呼吸排痰装置力学性能探究。为下一步针对个体患者的使用方案制定及装置改进提供理论支持。最后,结合工程需求,设计了一种多功能可调节式喷雾发生装置。使之兼具雾化给药气溶胶的供给与雾化消杀的功能。