Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Multiscale modelling and simulations of tissue perfusion using the Biot-Darcy-Brinkman model

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23520%2F21%3A43959944" target="_blank" >RIV/49777513:23520/21:43959944 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://reader.elsevier.com/reader/sd/pii/S0045794920302078?token=5AF1E9BA6484C69F47C60DA039F5F60CCFE9CF14DFBADBD1D00B8499AE57761FFEC7FBA9B0ABCC819681433A004C0F6A&originRegion=eu-west-1&originCreation=20210608100631" target="_blank" >https://reader.elsevier.com/reader/sd/pii/S0045794920302078?token=5AF1E9BA6484C69F47C60DA039F5F60CCFE9CF14DFBADBD1D00B8499AE57761FFEC7FBA9B0ABCC819681433A004C0F6A&originRegion=eu-west-1&originCreation=20210608100631</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.compstruc.2020.106404" target="_blank" >10.1016/j.compstruc.2020.106404</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Multiscale modelling and simulations of tissue perfusion using the Biot-Darcy-Brinkman model

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We introduce a new mathematical model enabling to describe tissue perfusion whereby the microstructure is respected by virtue of effective model parameters. The proposed model entitled Biot-Darcy-multi-Brinkman (BDmB) is an extension of the recently derived Biot-Darcy-Brinkman model. The BDmB model enables to describe parallel flows in several mutually disconnected mesoscopic channels immersed in the mesoscopic poroelastic matrix where the flow is governed by the Darcy model. It is derived by the two-level homogenization of the microscopic fluid-structure interaction problem to respect the hierarchical structure of the two-phase medium. The second-level upscaling is explained, providing the macroscopic homogenized coefficients and the model equations. Boundary conditions are discussed. The model has been implemented in the finite element code SfePy which is well-suited for computational homogenization and solving coupled problems. It describes flows and deformations in the liver tissue with nearly periodic mesoscopic structure. Two mesoscopic channels are considered to represent the portal and hepatic vasculatures, while the matrix represents the sinusoidal porosity. Numerical simulations of stationary and nonstationary problems are reported with applications to the liver perfusion. Using numerical tests, the homogenized BDmB model is validated against direct simulations of heterogeneous mesoscopic structures.

  • Název v anglickém jazyce

    Multiscale modelling and simulations of tissue perfusion using the Biot-Darcy-Brinkman model

  • Popis výsledku anglicky

    We introduce a new mathematical model enabling to describe tissue perfusion whereby the microstructure is respected by virtue of effective model parameters. The proposed model entitled Biot-Darcy-multi-Brinkman (BDmB) is an extension of the recently derived Biot-Darcy-Brinkman model. The BDmB model enables to describe parallel flows in several mutually disconnected mesoscopic channels immersed in the mesoscopic poroelastic matrix where the flow is governed by the Darcy model. It is derived by the two-level homogenization of the microscopic fluid-structure interaction problem to respect the hierarchical structure of the two-phase medium. The second-level upscaling is explained, providing the macroscopic homogenized coefficients and the model equations. Boundary conditions are discussed. The model has been implemented in the finite element code SfePy which is well-suited for computational homogenization and solving coupled problems. It describes flows and deformations in the liver tissue with nearly periodic mesoscopic structure. Two mesoscopic channels are considered to represent the portal and hepatic vasculatures, while the matrix represents the sinusoidal porosity. Numerical simulations of stationary and nonstationary problems are reported with applications to the liver perfusion. Using numerical tests, the homogenized BDmB model is validated against direct simulations of heterogeneous mesoscopic structures.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20302 - Applied mechanics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    COMPUTERS &amp; STRUCTURES

  • ISSN

    0045-7949

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    251

  • Číslo periodika v rámci svazku

    15 July 2021

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    21

  • Strana od-do

    1-21

  • Kód UT WoS článku

    000707769900001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85106295134