本书共四篇18章。第一篇重点关注人工心脏产生的特殊血流状态，即“旋动流”的生物力学特性及其对血管的力学-生物学影响；第二篇则聚焦于人工心脏的血流模式与辅助状态对血液中红细胞的生物力学影响，特别关注在人工心脏作用下的红细胞功能变化以及这种变化对于脑部供血状态的影响规律；第三篇主要针对人工心脏辅助过程中对主动脉系统血流动力学状态的影响规律开展研究，采用多物理场耦合算法研究真实血管弹性条件下人工心脏对主动脉结构与功能的生物力学影响规律；第四篇则将人工心脏的血栓并发症作为关注点，通过数值模拟方法研究人工心脏辅助条件下血栓的产生、运动与沉积规律，并据此针对人工心脏的设计提出建议。