Applying thermomechanical analogy to predict the arterial residual stress state

angleški

2015

letnik 61, številka 1

biomehanika   breznapetostno stanje arterij   metoda končnih elementov   termomehanika   zaostale napetosti

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Določitev breznapetostnega stanja arterij predstavlja še vedno nerazrešen problem na področju numeričnega modeliranja mehanskega odziva realnih arterij. Breznapetostno stanje arterije, ki ima v splošnem obliko krožnega sektorja, je namreč eksperimentalno nemogoče določiti. Oblika breznapetostnega stanja (oziroma temu pripadajoče zaostalo napetostno stanje) pa je pomembno zato, ker predstavlja začetno stanje in tako ključen podatek sleherne numerične analize. Arterije se za karakterizacijo njihovega mehanskega odziva običajno obravnava kot idealno krožne cevi, to pomeni idealno krožne in ravne. Takšna poenostavitev omogoča določitev zaostalih napetosti arterije brez poznavanja njihovega breznapetostnega stanja. Prisotnost zaostalih napetosti je posledica homogenizacije odziva arterij in vivo. Napetostno stanje arterije in vivo bi bilo namreč izrazito nehomogeno z velikim transmuralnim gradientom brez upoštevanja zaostalih napetosti. Zaradi njihove porazdelitve skozi debelino žilne stene se jih običajno asociira z upogibnimi napetostmi. Na notranji površini kolobarja so zaostale napetosti tlačne, medtem ko so na zunanji površini natezne.

31.07.2017