Výpočtové modelování vlivu stenóz na proudění krve v krční tepně
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato práce se zabývá prouděním krve v krční tepně s dvěma stenózami umístěnými za sebou. Nejprve je v rešeršní části popsána srdečně-cévní soustava s důrazem na krev a tepny. V praktické části jsou poté vytvořeny modely geometrie krční tepny s 30% a 70% stenózou a také model bez stenózy. 2. stenóza není v modelu geometrie, je modelována pomocí Windkessel efektu. Krev byla modelována jako nenewtonská kapalina pomocí Carreau modelu. Po výpočtu se vyhodnotilo proudění krve a napjatost stěny tepny a výsledky se porovnaly mezi jednotlivými modely geometrie. Vyhodnocovaly se kritické hodnoty smykového napětí, TAWSS, OSI a FFR a především hmotnostní průtok na ICA.
This diploma thesis deals with blood flow in carotid artery with tandem double stenosis. In the first part there is described cardiovascular system with emphasis on blood and arteries. In the practical part, geometric models of the carotid artery with 30% and 70% stenosis, as well as a model without stenosis, are created. The second stenosis is not included in the model of geometry but modeled using Windkessel effect. Blood is modeled as a non-Newtonian fluid using the Carreau model. After the calculations, the blood flow and arterial wall stress are evaluated, and the results are compared among the different geometry models. Critical values of shear stress, TAWSS, OSI, and FFR, as well as the mass flow rate in the internal carotid artery, are assessed.
This diploma thesis deals with blood flow in carotid artery with tandem double stenosis. In the first part there is described cardiovascular system with emphasis on blood and arteries. In the practical part, geometric models of the carotid artery with 30% and 70% stenosis, as well as a model without stenosis, are created. The second stenosis is not included in the model of geometry but modeled using Windkessel effect. Blood is modeled as a non-Newtonian fluid using the Carreau model. After the calculations, the blood flow and arterial wall stress are evaluated, and the results are compared among the different geometry models. Critical values of shear stress, TAWSS, OSI, and FFR, as well as the mass flow rate in the internal carotid artery, are assessed.
Description
Citation
LUKÁŠ, P. Výpočtové modelování vlivu stenóz na proudění krve v krční tepně [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Biomechanika
Comittee
doc. Ing. Jan Vimmr, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (člen)
prof. Ing. Jiří Burša, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Michal Kotoul, DrSc. (člen)
doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Tomáš Návrat, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Zdeněk Florian, CSc. (člen)
prof. RNDr. Matej Daniel, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-14
Defence
Při obhajobě student nejprve prezentoval svoji diplomovou práci, následně byly přečteny posudky a student odpovídal na dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky:
Co znamená „počet prvků krve“?
Co bylo předepisováno na vstupu? Jak vypadá předepsaná závislost průtočného množství na čase?
Jak jste vypočítal rychlost na vrcholu paraboloidu?
Používáte turbulentní nebo laminární model proudění?
Proč jste nemodeloval 2 stenózy za sebou?
Jak jste ladil parametry Windkessel modelu? Můžete popsat metodiku?
Skutečně vyšel nejhorší stav bez stenózy? Dává to smysl? Netestovali jste i jiný přístup?
Nejsou zvýšené odchylky jen artefakty měření?
Na závěr byla obhajoba hodnocena jako velmi dobrá (B).
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení