|
|
Coherent turbulent structures in flow through the human vocal tract
Šidlof, Petr ; Doaré, O. ; Cadot, O. ; Čejka, J.
This paper presents experimental and computational data on the coherent turbulent structures in flow through the human vocal tract. The experimental results were obtained using a 4:1 scaled self-oscillating physical model of vocal folds. Flow velocity fields in the coronal plane were visualized and measured using a PIV system phase-synchronized with vocal fold vibration. Computational results originate from finite volume discretizations of viscous incompressible Navier-Stokes equations in 2D and 3D. The results reveal flow separation in the divergent part of glottis and formation of a planar jet. Vortex structures are shed from the shear layer of the jet and convected further downstream. The computational model helps to assess the influence of the ventricular folds on the flow patterns.
|
|
|
Matematické a fyzikální modelování prouděním vyvolaného kmitání lidských hlasivek
Šidlof, Petr ; Doaré, O. ; Cadot, O. ; Chaigne, A. ; Horáček, Jaromír
Práce je věnována výpočtům tlakového a rychlostního pole v okolí kmitajících hlasivek metodou konečných prvků. Tvar hlasivek byl specifikován podle měření excizovaných hrtanů ve fonačním postavení. Matematický model je založen na 2D nestlačitelných Navier-Stokesových rovnicích v ALE-formulaci, která umožňuje pracovat v časově proměnlivé oblasti. Výsledky numerických simulací demonstrují odtrhávání proudu v hlasivkách, Coandův efekt a odtrhávání vírů. Numerické výsledky byly ověřeny experimentálně pomocí metody PIV na fyzikálním modelu hlasivek. Kromě akustických, tlakových a dynamických měření byly zaznamenány proudová pole v oblasti bezprostředně za hlasivkami. Analýza PIV záznamu z průběhu 25 fází jednoho oscilačního cyklu hlasivek poskytuje základní vhled do dynamiky supraglotického proudění
|
|
|
PIV měření proudění kolem samobuzeně kmitajícího modelu hlasivek
Šidlof, Petr ; Doaré, O. ; Cherfa, L. ; Lahcene, Ch. ; Chaigne, A. ; Horáček, Jaromír
Byl vyvinut mechanický model hlasivek ve spolupráci s vysokou školou ENSTA v Paříži. Za určitých podmínek je model vybuzen proudem vzduchu a hlasivky kmitají s rázy v každém cyklu. Model byl navržen tak, aby umožnil dynamická, akustická a PIV měření synchronizovaná s kmity hlasivek. Výsledky poskytují informaci o dynamice systémů a o nestacionárních strukturách proudění, které se vyvíjejí v proudu vzduchu za mezihlasivkovou štěrbinou, která se periodicky uzavírá.
|
host ::
RSS.