目前我国有1/5的人口都患有心血管疾病。而冠脉分叉病变又是心血管疾病中需要手术支架干预的典型心血管疾病。冠脉分叉病变是指冠状动脉狭窄毗邻或累及重要分支血管开口，其中重要分支血管是指对于患者有明显功能价值，在介入治疗过程中不可丢失的分支血管。这种病变在临床上多采用经皮冠状动脉介入手术（Percutaneous Coronary Intervention，PCI）放置血管支架来实现血运动能改善。然而冠状动脉分叉病变的PCI支架首先缺乏统一的治疗规范或指南。心血管介入医师通常会根据分叉病变的解剖学特征（斑块分布、分叉角度、主支/边支血管直径）选择相应的PCI处理策略（往往基于临床经验）。然而由于支架的选择以及支架放置等原因，支架手术后发生再狭窄的情况屡屡发生，给病人带来更多痛苦和伤害。分叉病变PCI的最重要的问题是如何确定病人特异性的最佳支架手术策略。

　　医学学术研究表明动脉粥样硬化的发生与低壁面剪切力有关，非正常的低壁面剪切力会削弱血液和血管壁之间的质量传输，不仅会影响血管壁对营养和氧气的摄取，还会影响血管壁代谢废物及二氧化碳的排放，进而导致一些复合物的滞留，如胆固醇。进一步的研究显示，当壁面剪切力较低时，内表皮细胞会从抗动脉粥样硬化的状态向促动脉粥样硬化的状态转变，而在第二种状态下血管内皮细胞会分泌更多的物质促进血栓生成、血管收缩以及细胞增殖，进而导致动脉粥样硬化及支架手术后再狭窄的发生。传统血液动力学的定量研究基本上都是通过计算机计算流体力学（CFD）模拟的方式实现的：通过在计算机设计的标准化血管模型或经过医学图像分割出的三维血管模型上添加边界条件，进一步计算出血流相关的物理量并加以分析。然而其计算结果的可靠性与边界条件的设定以及计算机算法的设计有很大关系，而且无法通过相对应的流体实验进行验证。