S'abonner

A three-dimensional fluid-structure interaction method for heart valve modelling - 01/01/05

Doi : 10.1016/j.crme.2005.10.008 
Raoul van Loon a, 1 , Patrick D. Anderson b, Frank P.T. Baaijens a, Frans N. van de Vosse a,
a Department of Biomedical Engineering, Eindhoven University of Technology, P.O. Box 513, 5600 MB, Eindhoven, The Netherlands 
b Department of Mechanical Engineering, Eindhoven University of Technology, P.O. Box 513, 5600 MB, Eindhoven, The Netherlands 

Corresponding author.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

pages 11
Iconographies 0
Vidéos 0
Autres 0

Abstract

A method is presented for modelling fluid-solid interaction with large transformations of a slender solid body. The fluid flow is described by the unsteady Navier-Stokes equation, and the solid deformation is described by an incompressible hyperelastic Neo-Hookean model. Although the fluid and solid mesh are non-conformal with respect to each other, both domains can be coupled using a Lagrange multiplier. Accuracy and robustness are improved by a computationally inexpensive adaptive meshing scheme which is applied to the fluid mesh at the position of the solid interface. To illustrate the applicability of this method, 2D and 3D model problems are presented that are closely related to dynamical heart-valve computations. To cite this article: R. van Loon et al., C. R. Mecanique 333 (2005).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Dans cet article, on présente une méthode pour la modélisation numérique de couplages fluide-solide lorsque le solide est un corps mince. Lʼécoulement est décrit par les équations de Navier-Stokes instationnaires, la déformation du solide lʼétant par un modèle du type Neo-Hookien hyper élastique incompressible. Bien que les maillages fluide et solide ne soient pas en conformité, lʼun par rapport à dʼautres on peut coupler les regions respectives via un multiplicateur de Lagrange. Par rapport à dʼautres approches de ce type, on améliore précision et robustesse par lʼutilisation dʼune méthode de maillage adaptative, peu coûteuse, appliquée au maillage fluide au voisinage de lʼinterface avec le solide. Pour évaluer les possibilités de la méthode, on lʼapplique à la résolution de problèmes modèles, bi et tri-dimensionnels, tous étroitement liés à la simulation numé rique du mouvement des valves cardiaques en régîme dynamique. Pour citer cet article : R. van Loon et al., C. R. Mecanique 333 (2005).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Computational fluid mechanics, Heart valves, Fictitious domains, Adaptive meshing, Fluid-structure, Lagrange multipliers

Mots-clés : Mécanique des fluides numérique, Valves cardiaques, Domaines fictifs, Maillages adaptatifs, Couplage fluide-structure, Multiplicateurs de Lagrange


Plan

Plan indisponible

© 2005  Académie des sciences. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 333 - N° 12

P. 856-866 - décembre 2005 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Foreword
  • Roland Glowinski
| Article suivant Article suivant
  • A two-dimensional effective model describing fluid-structure interaction in blood flow: analysis, simulation and experimental validation
  • Sunčica Čanić, Andro Mikelić, Josip Tambača

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.