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Case Study実績・お客様事例

圧力進行波による血管内の弾性変形解析(流体構造連成)

分野1:
熱流体解析
分野2:
複合解析(連成・連携解析、複合領域最適化)

使用ソフトウェア

CONVERGE、Abaqus

概要

圧力進行波による血管内の弾性変形解析事例です。

CONVERGEは、3次元の流体構造連成解析を2通りの方法で実行することができます。

  • 統合有限要素解析プログラムSIMULIA Abaqus Unified FEAとの連成解析
  • CONVERGE内で完結させるために、メンブレンモデルを使用した連成解析

メンブレンモデルは、血管や風船などの薄膜の形状変化に関するモデルです。このモデルを薄膜に適用することで、流体力による薄膜膨張・収縮・変形を考慮した連成計算をCONVERGE単体で実施することができます。 本事例では、血管を模擬した円筒管に対して、内部に満たされた液体(血液)内で発生した圧力進行波の伝播と、その影響で発生した内部圧力変化と円筒管の変形の様子を可視化しています。

出典:WEBINAR | Go With The Flow: Modeling Fluid-Structure Interactions T. Passerini, et al. ; Validation of an open source framework for the simulation of blood flow in rigid and deformable vessels - PMC

解析種別:医療機器、生体・バイオテクノロジー
課題等:血管の弾性変形、血管コンプライアンス、圧力進行波、メンブレンモデル


圧力進行波による血管内の弾性変形解析(流体構造連成)
の図
CONVERGEのみでの連成結果
(圧力分布、速度分布、変形量分布)

Abaqusとの連成結果
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