Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The method of identification of a mathematical model for the cardiovascular system response dynamics to exercise stress

Vovkodav O., Pasichnyk R.

Journal of Applied Computer Science

|

2014

|

Vol. 22, nr 2

91--99

EN

The process of rehabilitation after heart disease is a major problem today. Existing mathematical model is phenomenological. This paper presents a mathematical model of the heart rate and pressure under the influence of physical activity. The identification of the presented model based on the modified gradient Levenberg-Markvadt method supplemented with the procedure of initial ratios choice is introduce for the first time.

2

Influence of blocks’ topologies on endothelial shear stress observed in CFD analysis of artery bifurcation

Blagojevic M., NIkolic A., Živkovic M., Živkovic M., Stankovic G.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2013

|

Vol. 15, no. 1

97--104

EN

It is well known that endothelial shear stress affects occurrence of plaque in arteries. Lack of a method for measuring this physical quantity limits scientific understanding of this phenomenon. Application of numerical methods in this area has considerable amount of experimental verifications in terms of quantities that can be measured (velocity, pressure). On that basis we can rely on the results of endothelial shear stress calculations. The literature mainly documents the application of numerical methods to average geometries. However, arterial bifurcations are patient-specific. Moreover, occurrence of disease significantly complicates the geometry of the arteries and bifurcations. A multiblock concept provides the necessary geometrical flexibility and computational efficiency to generate patientspecific finite element models. For a particular class of problems different topologies of blocks are possible. This paper provides an overview of the possible block topologies required in finite element modeling using multiblock approach. In order to obtain accurate results of endothelial shear stress, two most general topologies are examined by numerical calculations. Favorable topology of the blocks is implemented in in-house software stl2fem.

3

Ocena metody zbiorów poziomicowych stosowanych do segmentacji trójwymiarowych obrazów fantomów cyfrowych oraz obrazów naczyń krwionośnych mózgu TOF-SWI rezonansu magnetycznego

Strzelecki M., Materka A., Kociński M., Szczypiński P., Deistung A., Reichenbach J.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2010

|

Vol. 16, nr 2

167-172

PL

W pracy zbadano dokładność metody segmentacji level set stosowanej do analizy trójwymiarowych obrazów fantomów przedstawiających fragmenty naczyń oraz układ drzew krwionośnych. Badano przydatność metody do detekcji cienkich naczyń (o średnicy mniejszej niż rozmiar woksela obrazu) oraz jej odporność na zakłócenia. Oceny metody dokonano za pomocą obiektywnej miary ilościowej opisującej dokładność segmentacji. Metodę level set wykorzystano również do segmentacji rzeczywistych trójwymiarowych obrazów TOF-SWI (Time Of Flight and Susceptibility Weighted Imaging) rezonansu magnetycznego naczyń krwionośnych mózgu wraz z metodą Sato, wykorzystującą filtrację wieloskalową. Wstępne wyniki, w postaci trójwymiarowych modeli naczyń krwionośnych, są obiecujące. W pracy przedstawiono kierunki dalszych badań prowadzących do uzyskania dokładniejszych modeli układu krwionośnego, zwłaszcza dla naczyń o małych średnicach.

EN

The objective of this work is to evaluate performance of the level set approach applied to segmentation of 3D images of computer-simulated blood-vessel phantoms and artificial vascular trees. The segmentation of thin vessels with diameter smaller than voxel size and influence of noise on segmentation results, were studied. Quantitative measures of segmentation accuracy were used for the methods evaluation. The level set technique was also used for segmentation of 3D TOF-SWI MR (Time Of Flight and Susceptibility Weighted Magnetic Resonance Imaging) brain vessels images. Also, the multiscale filtering approach was applied. Preliminary results in the form of 3D vein and artery models are promising. Further work aimed at more accurate modeling of brain vasculature, focused on thin vessels detection is also addressed.

4

Verification of fluid structure interaction model of flow in human arteries

Petera J.

Chemical and Process Engineering

|

2007

|

Vol. 28, z. 3

547-557

EN

An original method was designed to estimate rheological parameters in the situation when an extensive rheological examination of a material is not possible. Particularly, the approach is intended to be used in the examination of blood flow patterns in human vascular system allegedly leading to aneurysm disease. The approach belongs to a class called fluid-structure interaction (FSI) and requires consecutive application of CFD, CSD and CMD. Good agreement was achieved between simulation and experimental results obtained from a specially designed set-up.

PL

Zaprojektowano nową metodę wykorzystującą tzw. analizę odwrotną do oceny parametrów reologicznych materiałów, których wszechstronne badania reologiczne są niemożliwe. Powszechnie uważa się, że zjawiska hydrodynamiczne prowadzą do choroby zwanej anewryzmem. Zaproponowane podejście zostanie więc wykorzystane do badania przepływów krwi w układzie krążenia człowieka. Podejście to należy do klasy oddziaływań płyn-struktura (FSI) i wymaga konsekwentnego zastosowania podejść CFD, CSD i CMD. Zaobserwowano dobrą zgodność między wynikami symulacji i wynikami eksperymentalnymi uzyskanymi za pomocą specjalnie zaprojektowanego stanowiska doświadczalnego.

5

Rola inżynierii chemicznej i procesowej w rozwiązywaniu wybranych problemów fizjologii

Gradoń L.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2001

|

T. 22, z. 3A

49--53

PL

Narzędzia charakterystyczne dla inżynierii chemicznej w podejściu do modelowania złożonych zjawisk przyrody, zostały wykorzystane dla modelowania procesów transportowych w płucach. Przedstawiono mechanikę oddychania, strukturę przepływu powietrza w układzie oddechowym oraz depozycję cząstek aerozolowych, celem oceny skuteczności dostarczania leku inhalacyjnego. Omówiono również mechanizmy obronne układu oddechowego (usuwanie depozytów z układu oddechowego) oraz przedstawiono ilościowy opis procesu. W końcowej części pracy opisano proces transportu tlenu z zewnętrznej atmosfery do układu krwionośnego.

EN

The tools characteristic for chemical engineering approach for modelling of complex phenomena of nature, were used for analysis of transport processes in the human lungs. Mechanics of breathing, air flow structure in the respiratory system and aerosol particle deposition for drug delivery via inhalation is presented. The defence mechanism for removal of deposits from the respiratory system and their quantitative analysis is formulated. Finally, transport of oxygen from the external atmosphere into the blood system is described.