|
|
Water hammer experiment in artificial blood vessel
Hromádka, D. ; Horný, L. ; Žitný, R. ; Chlup, Hynek
This paper presents a water hammer experiment performed on an artificial blood vessel and the latex tube. Artificial blood vessel was manufactured from latex tubes and textile rubber bands. These bands were wound on outer surface of latex tube and they imitated reinforcing effect of collagen fibres. Mathematical model describes pulsation of pressure after instantaneous closing of valve at outlet of pipeline a part of which is a short elastic tested tube. It is shown that the observed pressure responses can be approximated by a simplified mathematical model assuming linear relationship between internal pressure and inflated volume.
|
|
|
Residual Strains of Arteries as Forensic Index
Adámek, T. ; Horný, L. ; Chlup, Hynek ; Žitný, R.
It has been known for long time that arteries are pre-strained in situ. These residual strains play crucial role in arterial load-bearing capacity. However, to the best of authors’ knowledge they have never been considered from forensics point of view. This paper concerns a possibility of employing the longitudinal pre-strain of human aortas as an indicator of human subject age. Lengths of abdominal aorta were measured within autopsies before and after segment resection. Longitudinal stretch ratio was calculated for 45 male and 12 female cadavers. It was found that both male and female data samples give approximately the same mean of the stretch ratio = 1.2. The correlation coefficients between the pre-strain and age were R=-0.7926, R=-0.8684 in male and female samples, respectively. Linear regression equation with confidence intervals was employed. The correlation between pre-strain and age seems to be suitable statistics to be used in forensic sciences.
|
|
|
Neinvazivní potické měření deformací elastických trubic
Macková, H. ; Chlup, Hynek ; Žitný, R.
Bylo provedeno oeinvazivní optické měření a posuzení rychlosti pulzní vlny oscilující elastické trubice. Latexová trubka byla zatížena samooscilujícím vnítřním tokem, jako jednoduchý model lidských velkých tepen. Metoda je založena na zpracování snímků z vysokorychlostní kamery s algoritmem na detekci hran trubice. Deformace hrany trubice byla zjišťována pomocí daného měřítka, vloženého do nahrávané scény. Naším cílem je rozeznat pulzní vlnu a změřit její rychlost podél trubice.
|
|
| |
|
|
Konstitutivní modelování tepenné stěny
Horný, L. ; Chlup, Hynek ; Adámek, T. ; Zitny, R. ; Macková, H.
Inflační a jednoosé tahové zkoušky byly provedeny se vzorky lidské aorty post mortem za účelem identifikce parametrů materiálového modelu. Stěna tepny byla modelována jako hyperelastický, nestlačitelný , ortotropní materiál. Jako materiálový model byly použity kombinová funkce hustoty deformační energie a Fungův typ funkce hustoty deformační energie. Nelineární regrese experimentálních dat byla provedena. Bylo zjištěno, že kombinovaná funkce hustoty deformační energie odpovídá experimentálním datům velmi dobře.
|
|
|
Optimalizace měření rychlosti pulzní vlny v tepnách
Macková, H. ; Chlup, Hynek ; Hulan, M. ; Žitný, R.
Měření rychlosti pulsní vlny v lidských tepnách je důležité ze dvou důvodů: včasné diagnostiky atherosklerózy a identifikace materiálových vlastností cévní stěny pro numerické modely. Rychlost pulsní vlny v cévách není konstantní a klasická metoda měření časového posunu tlakové vlny mezi dvěma body je nedostatečná. Uvažujeme o třech metodách měření: optickém měření posuvů cévní stěny v několika bodech kamerou s vysokou snímkovací frekvencí, kontinuální optické měření posuvů cévní stěny korelátorem Q-450 a měření průtoku a posunutí ultrazvukem. První metoda je schopna určit pouze průměrné rychlosti pulsní vlny mezi měřícími body. Oproti tomu, korelátor se dvěma vysokorychlostními kamerami rekonstruuje 3D posuvy s velmi dobrým rozlišením. Ultrazvuková metoda využívá kombinace Dopplerovského ultrazvuku a tzv. B-scanu. Přístroje používané v medicíně však většinou nemají datové výstup a to zhoršuje kvalitu rozlišení.
|
|
|
Experimentální měření pulzní vlny v elastické trubici
Chlup, Hynek ; Macková, H. ; Žitný, R. ; Konvičková, S.
Rychlost pulzní vlny (PWV) v cévách je jedním z důležitých hemodynamických parametrů pro stanovení stavu tepen. V naší laboratoři je PWV sledována v pružných trubicích která se svými vlastnostmi podobají tepnám. Metoda je založená na neinvazivním optickém měření radiálního posunutí stěny trubice vlivem průchodu PWV. Je používána vysokofrekvenční kamera s vysokým rozlišením obrazu. Získána data byla vyhodnocena několika na sobě nezávislými metodami a výsledky byly porovnány. Detekované PWV byli stejných řádových hodnot jako teoreticky vypočtené PWV a publikované fyziologické hodnoty.
|
|
|
Detekce rychlosti pulzní vlny v elastické trubici
Chlup, Hynek ; Macková, H. ; Vilímek, M. ; Žitný, R. ; Konvičková, S.
Rychlost pulzní vlny v cévách je jedním z důležitých hemodynamických parametrů pro posouzení stavu nebo rozsahu poškození tepny. Pro rozumět problému, fyziologické hodnoty musí být známý. V naší laboratoři je zkoumána rychlost pulzní vlny v pružných elastických latexových trubicích a tepnách. Měření je prováděno in vitro neinvazivní metodou. Metoda je založená na snímání obrazu pulzující trubice, měřeních posunutí stěny trubice vlivem průchodu pulzní vlny.
|
|
|
Fyzikální model systémového odporu krevního řečiště umožňující prostup částic
Chlup, Hynek ; Macková, H. ; Žitný, R. ; Konvičková, S.
Jedním ze základních prvků experimentálních okruhů simulujících činnost kardiovaskulárního systému je element simulující periferní odpor krevního řečiště. V Laboratoři biomechaniky člověka ČVUT v Praze je vyvíjen prvek simulující periferní odpor systémového okruhu cévního řečiště. Tento prvek bude součástí experimentální linky pro in-vitro monitoring rychlosti pulzní vlny v cévách invazivním i neinvazivním způsobem detekce a stanovení materiálových vlastností stěny tenkostěnných elastických trubic a cév. Prvek se skládá z mnohačetného větvení proudu kapaliny a z odporových segmentů. Velikost výsledného hydraulického odporu zařízení je možno regulovat vřazením odpovídajícího počtu odporových segmentů. Ve stávajícím zařízení jsou jednotlivé odporové segmenty tvořeny mikroporézními kapilárami.
|
|
| |
host ::
RSS.