Mathematical modelling of muscle tissue
Project goals
The project is focussed on the computer-aided mathematical modelling of the smooth muscle tissue to describe its essential properties. As the final output of the research the mathematical model of the homogenized muscle continuum should be obtained and further assembled into the finite element model of the bladder and possibly of some other organs. Thus, the topic of the project is closely concerned with the main project 106/97/0397 "Biomechanics of the lower part of the urinary tract". At the macroscopic scale the muscle is considered as an incompressible, anisotropic, homogeneous composite with the fibrilar structure substituting some properties of collagen, elastin and muscle fibres. The constitutive laws for the continuum model will be derived using homogenization of the microstructure which reflects the topology of all types of connective fibres and muscle contractile elements. In this respect the activated contraction of muscle fibres at the microscale results in the global deformati
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
—
Main participants
Západočeská univerzita v Plzni / Fakulta aplikovaných věd
Contest type
—
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Matematické modelování svalových tkání
Annotation in Czech
Projekt je zaměřen na zpracování metodiky matematického a počítačového modelování chování hladké svalové tkáně při respektování určité úrovně jejich funkčních vlastností. Svou náplní a očekávanými výstupy bezprostředně navazuje na nosný grantový projekt.Konečným výsledkem navrhovaného projektu by měl být matematický popis svalového kontinua, který bude použit pro modelování tkáně močového měchýře, avšak jeho použitelnost je mnohem širší. Na této úrovni makropohledu je sval považován za nestlačitelný neizotropní a homogenní kompozit, jeho vláknitá struktura zohledňuje vlastnosti elastinových a kolagenních vláken a aktivních svalových buněk. Konstitutivní vztahy kontinuálního modelu budou odvozeny homogenizací modelu mikrostruktury s uvažováním topologieuspořádání jednotlivých typů pojivových vláken a kontraktilních prvků (svalových buněk). Od mechanismu kontrakce aktivovaných myofilamentů je takto možné vyvodit důsledek pro makroskopické deformace svalového kontinua. Předpokládá se využití me
Scientific branches
R&D category
—
CEP classification - main branch
BK - Liquid mechanics
CEP - secondary branch
JJ - Other materials
CEP - another secondary branch
JC - Computer hardware and software
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
20206 - Computer hardware and architecture
20502 - Paper and wood
20503 - Textiles; including synthetic dyes, colours, fibres (nanoscale materials to be 2.10; biomaterials to be 2.9)
21001 - Nano-materials (production and properties)
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Předložené výsledky jsou na špičkové odborné úrovni a vytvářejí předpoklady pro počítačové simulace deformací a interakcí v komplikovaných soustavách orgánů, jejichž dominantní složkou je svalová tkáň. Náplň předloženého projektu spadá do základního výzk
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 1998
Realization period - end
Jan 1, 2000
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP/2001/GA0/GA01GA/U/N/9:4
Data delivery date
—
Finance
Total approved costs
281 thou. CZK
Public financial support
265 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
281 CZK thou.
Public support
265 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BK - Liquid mechanics
Solution period
01. 01. 1998 - 01. 01. 2000