A comparative study on computational fluid dynamic, fluid-structure interaction and static structural analyses of cerebral aneurysm

流固耦合 计算流体力学 血流动力学 剪应力 结构工程 有限元法 材料科学 机械 舒张期 血压 心脏病学 工程类 医学 物理 内科学
作者
Hong Tao Sun,K. Y. Sze,K. W. Chow,Anderson Chun On Tsang
出处
期刊:Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics [Taylor & Francis]
卷期号:16 (1): 262-278 被引量:18
标识
DOI:10.1080/19942060.2021.2013322
摘要

Computational Fluid Dynamics (CFD) and Fluid-Structure Interaction (FSI) are increasingly used to predict the hemodynamic and structural behaviors of cerebral aneurysms (CAs) whilst a less-pursued method is the static structural analysis (SSA) using the finite element method. In this paper, hemodynamic parameters including the flow velocity and wall shear stress predicted by CFD and FSI are compared whilst structural parameters including the wall displacement and wall stress predicted by SSA and FSI are compared for four patient-specific CA models under different systolic/diastolic pressures. The predicted distribution patterns of the same parameters for the same CA model under different pressures are similar. However, the percentage differences of the maximum hemodynamic parameters increase with increasing pressure. Conversely, the percentage differences of the maximum structural parameters decrease from a few to less than 1.5% when the systolic/diastolic pressure changes from 120/80 to 180/110 mmHg. The ratio of the computation times for CFD, SSA and FSI is typically 75:1:165. If the maximum wall stress under either ongoing or temporary hypertension is the most critical factor for immediate rupture and, thus, clinical treatment of CAs, SSA can provide a low cost and efficient predictions close to those of FSI for assessing the rupture risk.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
sjfczyh发布了新的文献求助10
刚刚
沉淀发布了新的文献求助10
刚刚
WellFang完成签到,获得积分10
2秒前
303xiaoli发布了新的文献求助10
2秒前
猫蒲发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
BB88完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Hello应助光亮的白云采纳,获得10
5秒前
5秒前
AddictedBoy完成签到 ,获得积分20
5秒前
吴怡琦完成签到,获得积分10
5秒前
研友_LX295Z完成签到,获得积分10
6秒前
SciGPT应助火星上的冬云采纳,获得10
6秒前
hyc完成签到,获得积分10
6秒前
xifanfan完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Mao完成签到 ,获得积分20
6秒前
王一g完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.1应助Prof.Z采纳,获得10
7秒前
misong发布了新的文献求助10
7秒前
有枍完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
xiaoyu发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
zzzyyyppp发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
salickshe完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
热心市民小红花完成签到,获得积分0
11秒前
徐心悦完成签到,获得积分10
11秒前
Benjamin发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6503031
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8297684
关于积分的说明 17710177
捐赠科研通 5601430
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2919316
邀请新用户注册赠送积分活动 1896566
关于科研通互助平台的介绍 1758046