Finite element methods for the simulation of wave propagation in soft viscoelastic biotissue
模拟软粘弹性生物组织中波传播的有限元方法
基本信息
- 批准号:1818095
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Studentship
- 财政年份:2016
- 资助国家:英国
- 起止时间:2016 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Undertake research into finite element methods for the simulation of wave propagation in soft viscoelastic biotissue. The material will be modelled using Voigt and Maxwell type constitutive laws, the spatial discretization may be a continuous or discontinuous Galerkin or spectral finite element method, and the time discretization may be a classical finite difference scheme or a discontinuous or continuous finite element method. The research involves applied mathematics, numerical analysis, biomechanics and scientific computing, and its main aims are: 1. To design and mesh a family of human chest configurations, incorporating muscle, lung, bone, skin, fat, and a moving heart, for the purpose of modelling and simulating shear wave propagation from the areas associated with the coronary arteries to the chest surface. 2. To implement various numerical schemes, drawn from the techniques above, to determine the most suitable methods in terms of the accuracy and speed trade-off. This software will use existing open source resources and bespoke coding as necessary. This work is part of an ongoing multi-site and interdisciplinary project investigating the feasibility of non-invasive diagnosis of coronary artery disease using computational mathematics.
开展了软粘弹性生物组织中波传播的有限元模拟方法研究。材料模型采用Voigt和Maxwell本构方程,空间离散可以是连续或间断Galerkin或谱有限元方法,时间离散可以是经典有限差分格式,也可以是间断或连续有限元方法。这项研究涉及应用数学、数值分析、生物力学和科学计算,其主要目标是:1.设计和划分一系列人体胸部构型,包括肌肉、肺、骨骼、皮肤、脂肪和运动的心脏,目的是模拟和模拟从冠状动脉相关区域到胸部表面的剪切波传播。2.从上述技术中提取各种数值格式,以确定在精度和速度之间权衡的最合适的方法。该软件将使用现有的开源资源,并根据需要定制编码。这项工作是正在进行的多点和跨学科项目的一部分,该项目调查使用计算数学进行冠状动脉疾病非侵入性诊断的可行性。
项目成果
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