but.committee	prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (předseda) prof. RNDr. Michal Kotoul, DrSc. (člen) prof. Dr. Ing. Eduard Rohan, DSc. (člen) prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (člen) doc. Ing. Lukáš Horný, Ph.D. (člen)	cs
but.defence	Práce přinesla významné obecně platné výsledky pro zkoušení měkkých tkání, které byly publikovány ve významném časopise. Další výsledky byly získány kolektivně v oblasti posuzování predikční schopnosti konstitutivních modelů. Práci lze vytknout nižší míru přehlednosti a uspořádanosti textu.	cs
but.jazyk	angličtina (English)
but.program	Aplikované vědy v inženýrství	cs
but.result	práce byla úspěšně obhájena	cs
dc.contributor.advisor	Burša, Jiří	en
dc.contributor.author	Slažanský, Martin	en
dc.contributor.referee	Petruška, Jindřich	en
dc.contributor.referee	Horný,, Lukáš	en
dc.date.created	2018	cs
dc.description.abstract	Dizertační práce se zabývá věrohodností mechanického testování měkkých biologických tkání a predikčními schopnostmi různých modelů materiálů. Obě oblasti byly zkoumány užitím metody konečných prvků. První část práce je věnována úvodu do problému a popisu měkkých biologických tkání, které s problémem souvisí, a rešerši nynějšího způsobu jejich mechanického testování. Druhá část práce se zabývá hledáním optimálního nastavení experimentálního zařízení za použití počítačového modelování pomocí virtuální simulace mechanických testů. Výsledky analýzy potvrdily, že dvě úzké svorky po délce hrany, stejně jako běžně používané háčky, jsou použitelné pro dvouosé tahové zkoušky různých měkkých tkání za použití čtvercového vzorku. Použití svorek je proto časově úsporná, jednoduchá a spolehlivá alternativa, která není podřadná použití háčků. V práci byla rovněž provedena analýza, jejímž výsledkem jsou doporučení ohledně typu, počtu a velikosti uchycení pro různě velké vzorky. Třetí část práce zkoumá predikční schopnosti modelů materiálů měkkých tkání a závislosti těchto schopností. Lze shrnout, že výsledné mechanické chování proloženého modelu materiálu závisí na počátečních parametrech a že neexistují „ideální“ počáteční parametry při prokládání experimentálních dat. Navzdory absenci „ideálních“ počátečních parametrů je navržen v rámci možností nejefektivnější způsob aproximace experimentálních dat z mnoha jejich souborů. Dále je možné shrnout, že omezení hodnot parametrů modelu při prokládání experimentálních dat ústí v nepředvídatelný vliv na kvalitu aproximace. V závěrečné části práce byl analyzován předpoklad afinní a neafinní deformace modelů materiálů za účelem vysvětlení velkých rozporů mezi výsledky strukturně založených modelů a výsledky dvouosých testů při různých testovacích protokolech. Ačkoli byly zjištěny určité rozdíly mezi výsledky analyzovaných modelů, přece nebyly dostatečně významné, aby vysvětlily výše uvedené velké rozpory. V poslední části práce jsou zmíněny další možné oblasti výzkumu.	en
dc.description.abstract	The dissertation thesis focuses on the plausibility of mechanical testing of soft biological tissues and on the predictive capabilities of different material models, all assessed using finite element method. The first part of the thesis is dedicated to an introduction into the problem. Next soft biological tissues related to the problem and the ways of their mechanical testing are described according to the most recent knowledge. The second part of the thesis deals with finding the optimal experimental setup using computational modelling by virtual simulation of the mechanical testing. Results have confirmed that two narrow clamps per edge as well as commonly used hooks are applicable for biaxial tension testing of different soft tissues using square shape specimens. Use of clamps is therefore a time efficient, easy and reliable alternative not inferior to hooks. The analysis focused on recommendations for the choice of type, number and size of gripping elements for different specimen size was also carried out in the thesis. The third part of the thesis examines the predictive capabilities of material models of soft tissues and their dependencies. It can be concluded that the resulting mechanical behaviour of a fitted material model depends on starting parameters and there are no “ideal” starting parameters to be used when fitting experimental data. Despite the absence of “ideal” starting parameters, the most efficient way of achieving the best approximation of experimental data from many data sets is proposed. Furthermore, it is also concluded that a constraint of the fitted parameters results in unpredictable influence on the quality of the fit. Finally, the presumption of affine and non-affine deformation of material models was analysed in order to explain the large contradictions between the structure-based constitutive models and the results of biaxial tests under different testing protocols. Although certain differences between the analysed models were found out, they were not significant enough to explain those large contradictions. Further possible areas of investigation are mentioned as the last part of the thesis.	cs
dc.description.mark	P	cs
dc.identifier.citation	SLAŽANSKÝ, M. ANALYSIS OF IMPACT OF EXPERIMENT REALISATION ON MECHANICAL CHARACTERISTICS OF BIOMATERIALS [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.	cs
dc.identifier.other	113859	cs
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11012/137223
dc.language.iso	en	cs
dc.publisher	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství	cs
dc.rights	Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení	cs
dc.subject	měkké biologické tkáně	en
dc.subject	dvouosé mechanické testování	en
dc.subject	počítačové modelování	en
dc.subject	konstitutivní model	en
dc.subject	citlivostní analýza	en
dc.subject	predikční schopnost	en
dc.subject	afinní deformace	en
dc.subject	soft biological tissues	cs
dc.subject	biaxial mechanical testing	cs
dc.subject	computational modelling	cs
dc.subject	constitutive model	cs
dc.subject	sensitivity analysis	cs
dc.subject	predictive capability	cs
dc.subject	affine deformation	cs
dc.title	ANALYSIS OF IMPACT OF EXPERIMENT REALISATION ON MECHANICAL CHARACTERISTICS OF BIOMATERIALS	en
dc.title.alternative	ANALYSIS OF IMPACT OF EXPERIMENT REALISATION ON MECHANICAL CHARACTERISTICS OF BIOMATERIALS	cs
dc.type	Text	cs
dc.type.driver	doctoralThesis	en
dc.type.evskp	dizertační práce	cs
dcterms.dateAccepted	2018-11-23	cs
dcterms.modified	2018-12-13-15:36:03	cs
eprints.affiliatedInstitution.faculty	Fakulta strojního inženýrství	cs
sync.item.dbid	113859	en
sync.item.dbtype	ZP	en
sync.item.insts	2025.03.27 14:42:50	en
sync.item.modts	2025.01.15 18:01:49	en
thesis.discipline	Inženýrská mechanika	cs
thesis.grantor	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky	cs
thesis.level	Doktorský	cs
thesis.name	Ph.D.	cs

ANALYSIS OF IMPACT OF EXPERIMENT REALISATION ON MECHANICAL CHARACTERISTICS OF BIOMATERIALS

Files

Original bundle

Collections