تحلیل همودینامیک دریچه ی آئورت از طریق مدل سازی محاسباتی به روش لاگرانژی اویلری اختیاری

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 17

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJBM-17-3_003

تاریخ نمایه سازی: 9 اسفند 1404

چکیده مقاله:

وظیفه ی مهم و اساسی دریچه ی آئورت، جلوگیری از بازگشت خون از شریان آئورت به بطن چپ است. باز شدن و بسته شدن به موقع و دقیق دریچه ی آئورت می تواند به تامین فشار خون مناسب و برون ده قلبی مطلوب کمک کند. به همین دلیل شبیه سازی عمل کرد دریچه ی آئورت می تواند به شناخت نحوه ی عمل کرد اجزای آن کمک کرده و محدوده ی تغییرات کمیت های مرتبط با همودینامیک دریچه ی آئورت و ارتباط آن ها را مشخص سازد. بر این اساس در این پژوهش مدل محاسباتی دریچه ی آئورت به روش لاگرانژی اویلری اختیاری حل شده و نمودارهای فشار بطن چپ و اختلاف فشار بطن چپ نسبت به شریان آئورت، سطح باز بین لت های دریچه، میزان جریان خون، منحنی فشار به حجم بطن چپ، انرژی بطن چپ، دانسیته ی انرژی سینماتیکی و اتلاف لزجی، مقاومت دریچه، اختلاف فشار سیال در دو طرف سطح لت ها و اختلاف فشار لحظه ای محور طولی دریچه نسبت به فشار شریان آئورت گزارش شده و بر اساس آن فرایند باز شدن و بسته شدن دریچه ی آئورت تحلیل شده است. حرکت لت ها به عنوان جابه جایی مرز جامد در روش تعامل سیال و جامد، شبکه ی محاسباتی سیال را دستخوش جابه جایی و تغییر کرده که با توالی بازسازی شبکه ی محاسباتی سیال تصحیح می شود. در طی این فرایند مشکلاتی رخ می دهد که جزئیات و چگونگی پرهیز از بروز آن در این مقاله به تفصیل بیان شده است.

کلیدواژه ها:

سینوس والسالوا ، تعامل سیال و جامد ، بازسازی شبکه ی محاسباتی ، فشار بطن چپ ، سطح باز دریچه ، انرژی سینماتیکی ، اتلاف لزجی ، مقاومت دریچه

نویسندگان

علیرضا هاشمی فرد

دانشجوی دکتری، آزمایشگاه تحقیقاتی دینامیک سیالات بیولوژیکی، دانشکده ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

ناصر فتورائی

دانشیار، آزمایشگاه تحقیقاتی دینامیک سیالات بیولوژیکی، دانشکده ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

ملیکه نبئی

استادیار، آزمایشگاه تحقیقاتی دینامیک سیالات بیولوژیکی، دانشکده ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Lee, J.H., et al., Fluid–Structure Interaction Models of Bioprosthetic Heart ...
  • Sigüenza, J., et al., Fluid-structure interaction of a pulsatile flow ...
  • Piazza, N., et al., Anatomy of the Aortic Valvar Complex ...
  • Johnson, E.L., et al., Effects of membrane and flexural stiffnesses ...
  • Cai, L., et al., The Comparison of Different Constitutive Laws ...
  • Sarrafzadeh-Ghadimi, N., et al., Design of an aortic polymeric valve ...
  • Maleki, H., et al., A metric for the stiffness of ...
  • Cao, K., M. Bukač, and P. Sucosky, Three-dimensional macro-scale assessment ...
  • De Hart, J., et al., A three-dimensional computational analysis of ...
  • Rassoli, A., et al., A comparative study of different tissue ...
  • Lu, R., et al., Aortic Valve Replacement With Mechanical Valves vs ...
  • Peskin, C.S., Flow patterns around heart valves: A numerical method. ...
  • Xu, D., et al., A high-efficiency discretized immersed boundary method ...
  • Peskin, C.S., The immersed boundary method. Acta Numerica, ۲۰۰۲. ۱۱: ...
  • Flamini, V., A. DeAnda, and B.E. Griffith, Immersed boundary-finite element ...
  • De Cillis, G., A. Nitti, and M.D. de Tullio, Numerical ...
  • Pil, N., et al., Influence of Aortic Valve Leaflet Material ...
  • Bavo, A.M., et al., Fluid-Structure Interaction Simulation of Prosthetic Aortic ...
  • Chandra, S., N.M. Rajamannan, and P. Sucosky, Computational assessment of ...
  • Kivi, A.R., Hemodynamics of aortic valve stenoses, in School of ...
  • COMSOL Multiphysics Reference Manual Version ۶.۲. ۲۰۲۳, COMSOL AB: Stockholm, ...
  • Gharaie, S., A Novel Design and Optimization of a Polymeric ...
  • Thiene, G. and S. Rizzo, Anatomy of Native Heart Valves, ...
  • Scott, A.J., et al., Engineering the aortic valve extracellular matrix ...
  • Freeman, R.V. and C.M. Otto, Spectrum of calcific aortic valve ...
  • Gnyaneshwar, R., R.K. Kumar, and K.R. Balakrishnan, Dynamic analysis of ...
  • Soncini, M., et al., Aortic root performance after valve sparing ...
  • Thubrikar, M., et al., The elastic modulus of canine aortic ...
  • Amindari, A., et al., Effect of non-linear leaflet material properties ...
  • Zakerzadeh, R., et al. Dynamic Simulation of Aortic Valves: Comparison ...
  • Ge, L., et al., Flow in a Mechanical Bileaflet Heart ...
  • Kaule, S., et al., Comparison of steady-state and transient flow ...
  • Tango, A.M., et al., Validation and Extension of a Fluid–Structure ...
  • Smagorinsky, J., GENERAL CIRCULATION EXPERIMENTS WITH THE PRIMITIVE EQUATIONS: I. ...
  • Manchester, E.L. and X.Y. Xu, The effect of turbulence on ...
  • Manchester, E.L., et al., Aortic valve neocuspidization and bioprosthetic valves: ...
  • Borowski, F., et al., Fluid-structure interaction of heart valve dynamics ...
  • Joda, A., et al., Multiphysics simulation of the effect of ...
  • Labrosse, M.R., et al., Geometric modeling of functional trileaflet aortic ...
  • Nicoud, F., et al., Large-Eddy Simulation of Turbulence in Cardiovascular ...
  • Katz, S., et al., Impact of turbulence modeling on the ...
  • Lijian, X., et al., A computational study on the influence ...
  • Davis, K., Numerical and experimental investigation of the hemodynamics of ...
  • Manchester, E.L., et al., Analysis of Turbulence Effects in a ...
  • Jhun, C.S., et al., Dynamics of Blood Flows in Aortic ...
  • Bellhouse, B.J. and F.H. Bellhouse, Mechanism of Closure of the ...
  • Padsalgikar, A., Cardiovascular System: Structure, Assessment, and Diseases. ۲۰۱۷. p. ...
  • Vasan, R.S., et al., Impact of high-normal blood pressure on ...
  • Winslow, A.M., ''Equipotential''zoning of two-dimensional meshes. ۱۹۶۳, California Univ., Livermore ...
  • Yeoh, O.H., Some Forms of the Strain Energy Function for ...
  • Abdelhamid, M. and A. Czekanski, On Mesh Deformation Techniques for ...
  • نمایش کامل مراجع