|
Citation:
|
LEE, S., DARVISH, K., LOBOVSKÝ, L. Modeling of the material properties and fluid-structure interaction in the traumatic rupture of aorta. In Abstract booklet 19th ESV 2005. Washington DC: ESV, 2005. s. 163-.
|
|
Type:
|
STAŤ VE SBORNÍKU
|
|
Language:
|
eng
|
|
English title:
|
Modeling of the material properties and fluid-structure interaction in the traumatic rupture of aorta
|
|
Publication year:
|
2005
|
|
Publication place:
|
Washington DC
|
|
Publisher name:
|
ESV
|
|
Authors:
|
Libor Lobovský
|
|
Abstract CZ:
|
Traumatické protržení aorty je jednou z hlavních příčin úmrtí během automobilových nehod.
Mechanismus tohoto zranění není přesně znám, neboť je jej velmi obtížné napodobit experimentálně.
Tato studie se zabývá konečně-prvkovou (FE) analýzou mechanismu protržení aorty při jejím
dynamickém zatížení. Mechanické vlastnosti aorty byly popsány hyperelastickým materiálem
obsahujícím lineární viskoelastický model, který byl určen na základě dynamických biaxiálních
testů a dat publikovaných v literatuře. Konečně-prvkový model aortálního oblouku byl použit při studiu odezvy na tlakový impuls
založeném na testech in vitro. K tomuto účelu byly použity čtyři rozdílné přístupy:
Lagrangeovský, Eulerovský a Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) konečně-prvkový popis a
popis metodou vyhlazených částic.
Numerické modely protržení aorty byly porovnány s experimentálními výsledky. Ve schodě s experimentem byl isthmus označen jako nejpravděpodobnější místo, kde může dojít k protržení.
|
|
Abstract EN:
|
Traumatic rupture of the aorta (TRA) is a leading cause of fatality in motor vehicle crashes. However, its injury mechanisms are still unknown since it is difficult to replicate and evaluate such ruptures experimentally. In this study, the mechanisms of aortic rupture in dynamic pressure loading were investigated using Finite Element (FE) Analysis. A hyperelastic material model with linear viscoelasticity was used to characterize the mechanical behavior of aorta based on oscillatory biaxial tests and literature data. A Finite Element model of aortic arch was studied under pressure impulse as seen in cadaveric sled tests. Four approaches were used to model the fluid namely, Lagrangian, Eulerian, Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE), and Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH). The TRA models were validated against in vitro tests and predicted the most probable location of rupture at the isthmus as indicated in the experiments.
|
|
Keywords
|
|