Effects of turbulence in FE model of human vocal folds self-oscillation
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F17%3A73581882" target="_blank" >RIV/61989592:15310/17:73581882 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/00216305:26210/17:PU123760
Výsledek na webu
<a href="http://www.engmech.cz/2017/im/doc/EM2017_proceedings_all.pdf" target="_blank" >http://www.engmech.cz/2017/im/doc/EM2017_proceedings_all.pdf</a>
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Effects of turbulence in FE model of human vocal folds self-oscillation
Popis výsledku v původním jazyce
The purpose of the study is to determine whether a turbulence model in fluid flow calculation affects the vocal folds (VF) vibration and the acoustics of human vocal tract (VT). The objective is examined using a two-dimensional (2D) finite element (FE) model of the fluid-structure-acoustic interaction for self-sustained oscillations of the VF. The FE model consists of the models of the VF, the trachea and a simplified model of the human VT. The developed FE model includes large deformations of the VF tissue and VF contact interrupting the airflow during glottis closure. The airflow is modelled by the unsteady viscous compressible Navier-Stokes equations, without and with the Shear Stress Transport (SST) turbulence model. Fluid-structure interaction (FSI) and morphing of the fluid mesh are realized using Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) approach. The method is applied on the FE model of the VT shaped for the Czech vowel [a:]. Also effect of varying stiffness of the superficial lamina propria (SLP) is analyzed. The numerical simulations showed that considering of the turbulence affects mainly higher frequencies apparent in a frequency spectrum of the VT acoustics.
Název v anglickém jazyce
Effects of turbulence in FE model of human vocal folds self-oscillation
Popis výsledku anglicky
The purpose of the study is to determine whether a turbulence model in fluid flow calculation affects the vocal folds (VF) vibration and the acoustics of human vocal tract (VT). The objective is examined using a two-dimensional (2D) finite element (FE) model of the fluid-structure-acoustic interaction for self-sustained oscillations of the VF. The FE model consists of the models of the VF, the trachea and a simplified model of the human VT. The developed FE model includes large deformations of the VF tissue and VF contact interrupting the airflow during glottis closure. The airflow is modelled by the unsteady viscous compressible Navier-Stokes equations, without and with the Shear Stress Transport (SST) turbulence model. Fluid-structure interaction (FSI) and morphing of the fluid mesh are realized using Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) approach. The method is applied on the FE model of the VT shaped for the Czech vowel [a:]. Also effect of varying stiffness of the superficial lamina propria (SLP) is analyzed. The numerical simulations showed that considering of the turbulence affects mainly higher frequencies apparent in a frequency spectrum of the VT acoustics.
Klasifikace
Druh
D - Stať ve sborníku
CEP obor
—
OECD FORD obor
10610 - Biophysics
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
2017
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 2017
ISBN
978-80-214-5497-2
ISSN
1805-8248
e-ISSN
neuvedeno
Počet stran výsledku
4
Strana od-do
366-369
Název nakladatele
Ústav termomechaniky AV ČR
Místo vydání
Praha
Místo konání akce
Svratka
Datum konání akce
15. 5. 2017
Typ akce podle státní příslušnosti
EUR - Evropská akce
Kód UT WoS článku
000411657600081