Výpočtové modelování šíření slizniční vlny u lidských hlasivek
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Cílem práce je na modelu hlasivky provést analýzu vlivu materiálových parametrů jednotlivých vrstev tkáně hlasivek na šíření slizniční vlny. Nejdříve je na základě literatury uveden stručný přehled současných přístupů při experimentálním a výpočtovém modelování šíření slizniční vlny. Dále je pak pomocí modální analýzy zkoumán vliv modulu pružnosti v tahu epitelu a povrchové laminy proprii na vlastní frekvence a tvary kmitů. Šíření slizniční vlny bylo následně analyzováno pomocí přechodové analýzy jako odezva hlasivky na rázové buzení silou na spodní část hlasivky. Byl vyhodnocován vliv materiálových parametrů na amplitudu a rychlost šíření slizniční vlny po povrchu hlasivky. V závěru práce je uvedeno doporučení, dle zaznamenaných výsledků, použít nižší moduly pružnosti v tahu povrchové laminy proprii v modelech s interakcí s proudem vzduchu, protože je zde mnohem výraznější šíření slizniční vlny odpovídající chování skutečných lidských hlasivek.
The aim of this thesis is to analyze the influence of material parameters of individual layers of vocal cord tissue on the propagation of mucosal waves on the vocal cord model. First, a brief overview of current approaches in experimental and computational modeling of mucosal wave propagation is given on the basis of the literature. Furthermore, the influence of the modulus of elasticity in the tensile epithelium and the surface lamina of propria on the natural frequencies and shapes of oscillations is investigated by means of modal analysis. Mucosal wave propagation was then analyzed using transient analysis in response to the vocal cords to shock excitation by force on the lower part of the vocal cords. The influence of material parameters on the amplitude and speed of mucosal wave propagation over the vocal cord surface was evaluated. In the end of this thesis, the recommendation is given, according to the recorded results, to use lower modulus of elasticity in tension of the surface lamina propria in models with interaction with air flow, because there is much more pronounced mucosal wave propagation corresponding to the behavior of real human vocal cords.
The aim of this thesis is to analyze the influence of material parameters of individual layers of vocal cord tissue on the propagation of mucosal waves on the vocal cord model. First, a brief overview of current approaches in experimental and computational modeling of mucosal wave propagation is given on the basis of the literature. Furthermore, the influence of the modulus of elasticity in the tensile epithelium and the surface lamina of propria on the natural frequencies and shapes of oscillations is investigated by means of modal analysis. Mucosal wave propagation was then analyzed using transient analysis in response to the vocal cords to shock excitation by force on the lower part of the vocal cords. The influence of material parameters on the amplitude and speed of mucosal wave propagation over the vocal cord surface was evaluated. In the end of this thesis, the recommendation is given, according to the recorded results, to use lower modulus of elasticity in tension of the surface lamina propria in models with interaction with air flow, because there is much more pronounced mucosal wave propagation corresponding to the behavior of real human vocal cords.
Description
Citation
VINTR, L. Výpočtové modelování šíření slizniční vlny u lidských hlasivek [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
Ing. Lubomír Junek, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Jana Horníková, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Vladimír Fuis, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Tomáš Návrat, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Marcián, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Vosynek, Ph.D. (člen)
Ing. Lubomír Houfek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-07-28
Defence
Diplomant prezentoval komisi svoji bakalářskou práci. Následně odpověděl na všechny otázky oponenta i dalších členů komise:
Jaký model materiálu byl použit v práci pro jednotlivé vrstvy lidských hlasivek?
Jak velkou silou byl model buzen? Proč byla volena tato hodnota síly?
Použil jste stejné hodnoty tlumení pro výpočty variant s různými moduly pružnosti povrchové laminy proprii?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení