Numerical simulation of the effect of the stiffness of lamina propria on the self-sustained oscillation of the vocal folds
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F16%3A33160197" target="_blank" >RIV/61989592:15310/16:33160197 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="http://www.engmech.cz/2016/im/doc/proceedings_2016.pdf" target="_blank" >http://www.engmech.cz/2016/im/doc/proceedings_2016.pdf</a>
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Numerical simulation of the effect of the stiffness of lamina propria on the self-sustained oscillation of the vocal folds
Popis výsledku v původním jazyce
A two-dimensional (2D) finite element (FE) model of the fluid-structure-acoustic interaction during self sustained oscillation of the human vocal folds (VF) is presented in this paper. The aim is to analyze the effect of stiffness of lamina propria on VF vibrations. Such stiffness change can be caused by some VF pathologies. The developed FE model consists of the FE models of the VF, trachea and a simplified human vocal tract. The vocal tract model shaped for simulation of phonation of Czech vowel [a:] was created by converting data from the magnetic resonance images (MRI). The developed FE model includes VF contact, large deformations of the VF tissue, fluid-structure interaction (FSI), moving boundary of the fluid mesh (Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) approach), airflow separation during the glottis closure and solution of unsteady viscous compressible airflow described by the Navier-Stokes equations. The numerical simulations showed that higher values of lamina propria Young's modulus (stiffer lamina propria) result in a decrease of the maximum glottis opening. Stiffer lamina propria also requires the use of higher subglottal pressure to initiate self-sustained vibration of the VF.
Název v anglickém jazyce
Numerical simulation of the effect of the stiffness of lamina propria on the self-sustained oscillation of the vocal folds
Popis výsledku anglicky
A two-dimensional (2D) finite element (FE) model of the fluid-structure-acoustic interaction during self sustained oscillation of the human vocal folds (VF) is presented in this paper. The aim is to analyze the effect of stiffness of lamina propria on VF vibrations. Such stiffness change can be caused by some VF pathologies. The developed FE model consists of the FE models of the VF, trachea and a simplified human vocal tract. The vocal tract model shaped for simulation of phonation of Czech vowel [a:] was created by converting data from the magnetic resonance images (MRI). The developed FE model includes VF contact, large deformations of the VF tissue, fluid-structure interaction (FSI), moving boundary of the fluid mesh (Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) approach), airflow separation during the glottis closure and solution of unsteady viscous compressible airflow described by the Navier-Stokes equations. The numerical simulations showed that higher values of lamina propria Young's modulus (stiffer lamina propria) result in a decrease of the maximum glottis opening. Stiffer lamina propria also requires the use of higher subglottal pressure to initiate self-sustained vibration of the VF.
Klasifikace
Druh
D - Stať ve sborníku
CEP obor
BO - Biofyzika
OECD FORD obor
—
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GA16-01246S" target="_blank" >GA16-01246S: Počítačové a experimentální modelování samobuzených kmitů hlasivek a vliv jejich poškození na lidský hlas</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2016
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název statě ve sborníku
Engineering Mechanics 2016
ISBN
978-80-87012-59-8
ISSN
1805-8248
e-ISSN
—
Počet stran výsledku
4
Strana od-do
182-185
Název nakladatele
Akademie věd České republiky
Místo vydání
Praha
Místo konání akce
Svratka
Datum konání akce
9. 5. 2016
Typ akce podle státní příslušnosti
EUR - Evropská akce
Kód UT WoS článku
000379986700042