Výpočet vnitřního objemu levé srdeční komory pomocí věty o divergenci
Loading...
Date
Authors
Hanuš, Filip
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
ORCID
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá výpočetem vnitřního objemu levé komory na konci diastoly. V teoretické části jsou shrnuty základní informace o lidském srdci s relevancí pro dané řešení. Následně byla popsána věta o divergenci. Poté je uveden příklad jejího využití v trojrozměrném prostoru. V praktické části se práce nejprve zabývá tvorbou sítě v programu Ansys ICEM. Jako model byla zvolena volně dostupná zprůměrovaná geometrie formátu .vtk levé srdeční komory. Dále je popsán výpočet pomocí dvou různých postupů v programu Ansys APDL. První výpočet spočívá ve využití věty o divergenci a její aplikaci na jednotlivé prvky levé srdeční komory. Druhý výpočet využívá sčítání objemů prvků nahrazující tekutinu uvnitř komory. Oba postupy jsou finálně srovnány.
This bachelor's thesis deals with computation of end-diastolic inner volume of left ventricle. In the theoretical part, the fundamental information about human heart is provided, relevant to the proposed solution. The divergence theorem is then described, and its application in three-dimensional space is demonstrated on a simple example. In the practical part the thesis addresses mesh generation using Ansys ICEM. As a model, a freely available averaged geometry of left ventricle in .vtk format was chosen. Furthermore, the computation is described using two different approaches in the Ansys APDL software. The first approach is based on the application of the divergence theorem to individual elements of the left ventricle. The second approach involves summing the volumes of the elements representing the fluid inside the ventricle. Both methods are ultimately compared.
This bachelor's thesis deals with computation of end-diastolic inner volume of left ventricle. In the theoretical part, the fundamental information about human heart is provided, relevant to the proposed solution. The divergence theorem is then described, and its application in three-dimensional space is demonstrated on a simple example. In the practical part the thesis addresses mesh generation using Ansys ICEM. As a model, a freely available averaged geometry of left ventricle in .vtk format was chosen. Furthermore, the computation is described using two different approaches in the Ansys APDL software. The first approach is based on the application of the divergence theorem to individual elements of the left ventricle. The second approach involves summing the volumes of the elements representing the fluid inside the ventricle. Both methods are ultimately compared.
Description
Keywords
Citation
HANUŠ, F. Výpočet vnitřního objemu levé srdeční komory pomocí věty o divergenci [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
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. Tomáš Návrat, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. František Šebek, Ph.D. (člen)
Ing. Oldřich Ševeček, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Vosynek, Ph.D. (člen)
Ing. Dávid Halabuk, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Marcián, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jana Horníková, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2025-06-13
Defence
Při obhajobě student nejprve prezentoval svou bakalářskou práci, po skončení prezentace byly předneseny posudky vedoucího práce a oponenta, včetně jejich hodnocení a připomínek. Následně student odpověděl na otázky položené oponentem v posudku.
Poté byly členy komise položeny následující otázky:
Jak se procentuálně mění objem srdce během cyklu?
Průběh tlaku během srdečního cyklu.
Proč není použita celá geometrie srdce, ale je modelována pouze část?
Kvantifikovat chybu výpočtu.
Na závěr byla obhajoba hodnocena jako C-Dobrá.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
