@article { author = {Hashemi Fard, Alireza and Fatouraee, Nasser}, title = {Effects of Cardiac Motion on Coronary Artery Flow rate}, journal = {Iranian Journal of Biomedical Engineering}, volume = {5}, number = {1}, pages = {1-12}, year = {2011}, publisher = {Iranian Society for Biomedical Engineering}, issn = {5869-2008}, eissn = {9685-8006}, doi = {10.22041/ijbme.2011.13133}, abstract = {The heart muscle is supplied via the coronary arteries. The coronary arteries are deformed in each cardiac cycle by the contraction of the myocardium. The aim of this work was to investigate the effects of physiologically idealized cardiac-induced motion on flow rate in human left coronary arteries. The blood flow rate were numerically simulated in an elastic modeled left anterior descending coronary artery (LAD) having a uniform circular cross section. Blood was considered to be a non-Newtonian fluid and Arterial motion was specified based on monoplane physiologically idealized bending. Simulations were carried out with dynamic pressure difference conditions between inlet and outlet in both fixed and moving LAD models, to evaluate the relative importance of LAD motion, flow rate, and the interaction between motion and time-averaged flow rate. LAD motion was caused variations in time-averaged flow rate in the moving LAD models as compare as the fixed models. There was significant variability in the magnitude of this motion-induced flow variation. However, the magnification of time-averaged flow rate is depending to specification of the cardiac motion. Furthermore, the effects of pressure pulsatility dominated LAD motion induced effects; specifically, there were local flow variation and secondary flow in the simulations conducted in moving LAD models.}, keywords = {Coronary artery,Cardiac Motion,Fluid-Structure Interaction (FSI),Time Varying Curvature,Artery Elasticity}, title_fa = {بررسی تأثیر حرکت دیوارة قلب بر دبی جریان ضربانی در شریان الاستیک کرونری}, abstract_fa = {شریان کرونری وظیفة خون‌رسانی به عضله قلب را بر عهده ‌دارد. این شریان در هر چرخه قلبی بر اثر حرکت قلب تغییرشکل می‌دهد. در این پژوهش تأثیر این تغییر شکل، بر همودینامیک شریان کرونری بررسی شده است. حرکت به صورت اعمال انحنایی متغیر با زمان، بر هندسة شریان کرونری مدلسازی شده است. به طوری که یک مدل از شریان کرونری ساخته شده و حرکت انتهای آن به گونه‌ای اعمال شده ‌است که انحنای متغیر بوجودآمده در آن، در محدودة فیزیولوژیک باشد. پس از گسسته‌سازی، محاسبات عددی انجام شده و تأثیر حرکت شریان، بر دبی جریان عبوری خون در آن بررسی شده است. ضمن بررسی صحت مدل‌سازی، نتایج حاصل به شکل منحنی‌هایی از دبی جریان خون نسبت به زمان مورد بحث قرار گرفته‌اند. این نتایج مؤید این است که حرکت شریان بر دبی جریان خون در مقاطعی از طول شریان که به لحاظ آناتومی حرکت بیشتری داشته است، تأثیر بیشتری گذاشته و حتی بیشینة جریان را از زمان دیاستول به سیستول منتقل کرده است. این در حالی است که در این مناطق، جریان معکوسی نیز در زمان وقوع حداکثر دبی جریان در همسایگی ورودی شریان مشاهده می‌شود.}, keywords_fa = {شریان کرونری,حرکت دیواره قلب,انحنای متغیر با زمان,تعامل سیال و جامد,خاصیت ارتجاعی}, url = {https://www.ijbme.org/article_13133.html}, eprint = {https://www.ijbme.org/article_13133_4047918a13996b80f4fba6846659b4e3.pdf} } @article { author = {Khani, Mohammad Mehdi and Tafazzoli Shadpour, Mohammad and Aghajani, Farzane and Naderi, Peyman}, title = {Dynamic Stress Analysis of Upper Central Teeth Using Finite Element Method: Effect of Visco-elasticity}, journal = {Iranian Journal of Biomedical Engineering}, volume = {5}, number = {1}, pages = {13-20}, year = {2011}, publisher = {Iranian Society for Biomedical Engineering}, issn = {5869-2008}, eissn = {9685-8006}, doi = {10.22041/ijbme.2011.13137}, abstract = {Stress analysis is a proper tool in evaluation of vulnerable regions of dental tissues exposed to cyclic loading due to mastication and other physiological functions. In this study, effects of visco-elastic property of dental components on the distribution of stress are investigated in finite element models of upper central tooth prone to dynamic loading. Sensitivity of stress pulse to the visco-elastic property is studied. Results indicate reduction of stress pulse amplitude by elevation of visco-elastic parameter with highest effect in enamel-cementum junction and then in enamel-dentin junction. The visco-elastic property causes smoothening of the stress distribution in dental tissues. Such effect is due to reduction of stress wave amplitude and elevation of the ratio of minimum to maximum stress values. Increased visco-elasticity of components results in elevated phase shift between load and stress waves and higher attenuation of stress wave. This causes slow propagation of attenuated wave leading to lower maximum stress after reflection of stress wave in boundaries and junctions.}, keywords = {Visco-elasticity,Cyclic loading,Central teeth,fatigue,Phase shift}, title_fa = {تحلیل تنش دینامیکی دندان سانترال فک بالا به روش المان محدود: تأثیر ویسکوالاستیسیته اجزای دندانی}, abstract_fa = {تحلیل تنش، ابزار مناسبی در براورد نواحی آسیب‌پذیر در مقابل بارگذاری‌های متناوب ناشی از جویدن و دیگر کارکردهای فیزیولوژیک بافت دندانی است. این مطالعه تأثیرویژگی ویسکوالاستیسیته اجزای دندانی را در توزیع تنش دردندان سانترال فک بالا، تحت بارگذاری دینامیکی بااستفاده از مدلسازی اجزای محدود بررسی کرده است. حساسیت تنش به خاصیت ویسکوالاستیک بررسی شده ونتایج بیانگر کاهش دامنةتنشدینامیک به ازای افزایش خاصیت ویسکوالاستیک استکه بیشترین تأثیردرمحل اتصال مینا با سمان و سپس در اتصال با عاج مشاهده شده است. خاصیت ویسکوالاستیک به توزیع یکنواخت‌تر تنش در دندان کمک می‌کند و این امر به دلیل کاهش دامنة موج تنش و کاهش نسبت بیشینه به کمینة موج تنش است. افزایش خاصیت ویسکوالاستیک باعث اختلاف فاز بین موج بار و تنش می‌شودکه این امر با توجه به میرایی موج تنش و انتشار آهستة این موج به مقدار بیشینه کمتر تنش پس از انعکاس موج تنش در مرزهای اجزا می‌انجامد.}, keywords_fa = {ویسکوالاستیسیته,بارگذاری متناوب,دندان سانترال,خستگی مکانیکی,اختلاف فاز}, url = {https://www.ijbme.org/article_13137.html}, eprint = {https://www.ijbme.org/article_13137_059522ba60106ee6001e94fd64d06441.pdf} } @article { author = {Nikkhoo, Mohammad and Haghpanahi, Mohammad and Wang, J. L. and Parnianpour, Mohammad}, title = {Axisymmetric Poroelastic FE Modeling of Intervertebral Disc for Investigation of Lumbar Spine Biomechanics}, journal = {Iranian Journal of Biomedical Engineering}, volume = {5}, number = {1}, pages = {21-32}, year = {2011}, publisher = {Iranian Society for Biomedical Engineering}, issn = {5869-2008}, eissn = {9685-8006}, doi = {10.22041/ijbme.2011.13138}, abstract = {Prediction of the relationship between different types of mechanical loading and the failure of the intervertebral disc is so important to identify the risk factors which are difficult to study in vivo and   in vitro. On the basis of finite element methods some of these issues may be overcome enabling more detailed assessment of the biomechanical behavior of the intervertebral disc. The objective of this paper is to develop a nonlinear axisymmetric poroelastic finite element model of lumbar motion segment and show its capability for studying the time-dependent response of disc. After comparison of the response of different models in quasi-static analysis, the poroelastic model of intervertebral disc is presented and the results of short-term, long-term creep tests and cyclic loading were investigated. The results of the poroelastic model are in agreement with experimental ones reported in the literature. Hence, this model can be used to study how different dynamic loading regimes are important as risk factors for initiation of intervertebral disc degeneration.}, keywords = {Spine,Finite element,intervertebral disc,Porous media theory,Time-Dependent Response}, title_fa = {مدلسازی المان محدود تقارن محوری پروالاستیک دیسک بین مهره‌ای برای بررسی رفتار بیومکانیکی ستون فقرات کمری}, abstract_fa = {پیش‌بینی نحوة ارتباط انواع بارهای مکانیکی با ضایعات دیسک بین مهره‌ای-که برای شناسایی عوامل ریسک بسیار مهم است- صرفاً با انجام آزمایش بر روی موجودات زنده یا بر روی نمونه‌های جسد انسان بسیار مشکل است. روش‌های المان محدود می‌تواند راه‌حل مناسبی در مطالعات یاد شده محسوب شود و رفتار بیومکانیکی دقیق‌تری را از دیسک حاصل کند. لذا هدف اصلی این مقاله،  استخراج مدل المان محدود تقارن محوری پروالاستیک غیرخطی یک بخش حرکتی ناحیه کمری ستون فقرات است تا بتوان بر مبنای آن به مطالعه رفتار بیومکانیکی وابسته به زمان آن پرداخت. پس از مقایسة نتایج مدلهای رفتاری مختلف در تحلیل شبه استاتیک و تشریح مدل پروالاستیک، نتایج بارگذاری‌های خزش کوتاه‌مدت، خزش بلند مدت و بارگذاری‌های چرخه‌ای ارزیابی شده است. تطابق مناسب نتایج با یافته‌های آزمایشگاهی موجود در منابع تحقیق مبین صحت پیش‌بینی مدل در ارائه رفتار بیومکانیکی وابسته به زمان یک بخش حرکتی است. بنابراین برپایة این مدل صحه‌گذاری شده، می‌توان به مطالعه نقش بارگذاری‌های دینامیکی مختلف به عنوان عوامل ریسک در شروع فرایند تخریب دیسک بین مهره‌ای پرداخت.}, keywords_fa = {ستون فقرات,المان محدود,دیسک بین مهره‌ای,تئوری محیط‌های متخلخل,رفتار وابسته به زمان}, url = {https://www.ijbme.org/article_13138.html}, eprint = {https://www.ijbme.org/article_13138_eec39482333f7148f77b727aa8f4e80c.pdf} } @article { author = {Haghighi, Behnoud and Tahani, Masoud and Rouhi, Gholam Reza}, title = {Analysis of Bone Remodeling around Functionally Graded Orthopedic Screws and Comparison with Metal Screws Using Finite Element Method}, journal = {Iranian Journal of Biomedical Engineering}, volume = {5}, number = {1}, pages = {33-44}, year = {2011}, publisher = {Iranian Society for Biomedical Engineering}, issn = {5869-2008}, eissn = {9685-8006}, doi = {10.22041/ijbme.2011.13139}, abstract = {Orthopedic screws are widely used devices for fixation of bone fractures. Progressive loosening of bone fixation screws, induced by stress shielding and subsequent adaptive bone remodeling, results in bone loss around the screw. A set of two-dimensional finite element models including cortical and cancellous bone with a functionally graded Ti-Hap screw was developed. A dimensionless set of stress-transfer parameters (STP) and strain energy density-transfer parameter (SEDTP) were developed to quantify the screw–bone load sharing. Lower STP and SEDTP values indicate weak stress and strain energy density transfer to bone which is a sign of stress shielding. The results indicated that STP and SEDTP values for FGM screw are higher than those of a fully metal screw. Moreover, reducing elastic modulus of metal fraction and increasing the volume fraction of ceramic decrease the stress shielding. For a partially graded screw (with both homogenous and FGM parts), the longer FGM part is, the greater are STP and SEDTP values. Furthermore, the results showed that decreasing compositional distribution exponent which shows composition change of FGM content from metal fraction toward ceramic fraction, increases the parameters. Results from this study are in admissible agreement with available clinical and experimental study.}, keywords = {bone remodeling,Compositional distribution exponent,finite element method,Functionally graded material,Orthopedic screw,Strain energy density,Stress shielding,Ti-Hap}, title_fa = {بررسی نوسازی استخوان در اطراف پیچ اورتوپدی هدفمند و مقایسه با پیچ فلزی با استفاده از روش اجزای محدود}, abstract_fa = {پیچ‌های اورتوپدی ابزار رایجی برای تثبیت استخوان شکسته محسوب می‌شوند. شل شدن پیچ‌ها در اثر نبودن تنش کافی در استخوان مجاور پیچ و جذب استخوان ناشی از آن، یکی از عوامل موفق نبودن ترمیم شکستگی‌ها است. در این مطالعه، پیچ اورتوپدی هدفمند از ماده تیتانیوم و هیدروکسی اپتایت، Ti-Hap، همراه استخوان‌های اسفنجی و متراکم در نرم‌افزار اجزای محدود، مدلسازی شده است. پارامتر انتقال تنش، STPو پارامتر انتقال چگالی انرژی کرنشی، SEDTPتعریف می‌شود که به ترتیب نسبت تنش و نسبت چگالی انرژی کرنشی را در دندانه‌های پیچ به نقاط مجاور در استخوان بیان می‌کنند. مقادیر کم این پارامترها انتقال ضعیف تنش و چگالی انرژی کرنشی را به استخوان مجاور نشان می‌دهد که نشانه‌ای از پدیده مضر سپر تنش است. نتایج این تحقیق نشان داد که مقدار پارامترهای STPو SEDTP، برای پیچ هدفمند در مقایسه با پیچ فلزی، بیشتر است. بعلاوه با کاهش مدول الاستیسیته جزء فلزی و با افزایش جزء حجمی سرامیک، آثار منفی سپر تنش کاهش می‌یابد. برای پیچی که دارای یک قسمت همگن و یک قسمت هدفمند است؛ هر چه طول قسمت هدفمند بیشتر باشد، پارامترها مقدار بزرگتری را نشان می‌دهند. بنابراین اثر سپر تنشی و مقدار شل‌شدگی پیچ کاهش می‌یابد. همچنین هر چه قسمت هدفمند در موقعیتی نزدیک‌تر به دندانه‌های ابتدایی قرار گیرد، مقدار پارامترهای STPو SEDTP، افزایش می‌یابد. به علاوه نتایج نشان داد با کاهش توان ترکیب توزیعی که نشان‌دهندة نحوه تغییر ترکیب هدفمند از فلز به سرامیک است، مقدار پارامترها افزایش می‌یابد. نتایج این تحقیق با مطالعات بالینی و آزمایشگاهی در دسترس، تطابق خوبی دارد.}, keywords_fa = {پیچ اورتوپدی,توان ترکیب توزیعی,چگالی انرژی کرنشی,روش اجزای محدود,سپر تنش,ماده هدفمند تیتانیوم- هیدروکسی اپتایت,نوسازی استخوان}, url = {https://www.ijbme.org/article_13139.html}, eprint = {https://www.ijbme.org/article_13139_ec2bde3571b70d32ed6e4fee36f9a599.pdf} } @article { author = {Alhoseini Hamedani, Borhan and Navidbakhsh, Mehdi and Ahmaditafti, Hosein}, title = {Non-linear Behavior of Human Saphenous Vein in Longitudinal and Circumferential Tension}, journal = {Iranian Journal of Biomedical Engineering}, volume = {5}, number = {1}, pages = {45-56}, year = {2011}, publisher = {Iranian Society for Biomedical Engineering}, issn = {5869-2008}, eissn = {9685-8006}, doi = {10.22041/ijbme.2011.13140}, abstract = {In this paper, study of mechanical properties of human blood vessels is considered, especially those of related to the Coronary Artery Bypass Graft (CABG). Unfortunately more than 30% of saphenous grafts are re-occluded within 10 years while mammary artery shows better results. In this study elastomechanical properties of human saphenous vein, which is common in CABG, is studied. Stress-stretch behavior of these samples after a cyclic loading was obtained and large deformation formulation was used to obtain real stress and stretch ratio of these vessels. Then a fourth order polynomial was used to show nonlinear behavior of these results. Results show that blood vessel stiffness in longitudinal direction is two times greater than circumferential direction, while it is more than 74% stretchable in the circumferential direction. So modulus of elasticity in longitudinal direction is greater than circumferential direction. If we continue stretching until final rupture after maximum strength, longitudinal samples will be broken down faster than circumferential samples because of collagen fibers orientation.}, keywords = {Saphenous Vein,Non-linear behavior,Universal Testing Machine,Collagen fibers,Anisotropic properties}, title_fa = {مطالعه تجربی و تحلیل رفتار غیرخطی رگ سافنوس انسان تحت کشش طولی و عرضی}, abstract_fa = {در این مقاله، خواص مکانیکی عروق انسان به ویژه رفتار عروقی که برای انجام پیوند بای‌پس قلبی استفاده می‌شوند؛بررسی شده است.متأسفانه بیش از 30% پیوندهایی که از سافنوس استفاده می‌کنند، ظرف مدت 10 سال دوباره مسدود می‌شوند؛ در حالیکه شریان مامری نتایج بهتری را نشان داده است. در این تحقیق به بررسی رفتار الاستومکانیک رگ سافنوس انسان پرداخته شده که در عمل بای‌پس به طور متداول استفاده می‌شود. رفتار تنش کرنش نمونه‌های انسانی تهیه شده در این مطالعه پس از آنکه انجام آزمایش بارگذاری سیکلی و کشش یکنواخت، با یک تابع ریاضی مدلسازی شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد که استحکام طولی این رگ به طور متوسط دو برابر استحکام عرضی آن است و این در حالی است که کرنش عرضی سافنوس بطور متوسط 74% از کرنش طولی آن بیشتر است. بنابراین مدول الاستیسیته این رگ در راستای طولی بیشتر از مدول آن در راستای عرضی است. با ادامه دادن کشش تا گسیختگی کامل رگ نمونه‌های طولی پس از استحکام با شیب زیاد تا پارگی کامل پیش می‌روند و رگ به طور کامل گسیخته می‌شود، در حالیکه نمونه‌های عرضی با شیب ملایم‌تری تا گسیختگی کامل پیش می‌روند و این مطلب ناشی از جهت‌گیری فیبرهای کلاژن است.}, keywords_fa = {رگ سافنوس,رفتار غیر خطی,دستگاه آزمون کشش یونیورسال,فیبر کلاژن,خواص غیر ایزوتروپیک}, url = {https://www.ijbme.org/article_13140.html}, eprint = {https://www.ijbme.org/article_13140_6bc741dbfb6299b328f75917205cfe2d.pdf} } @article { author = {Shams Kolahi, Mohammad and Hashemi, Ataollah}, title = {The Effects of Evaporation and Convection on Skin Tissue Temperature Distribution}, journal = {Iranian Journal of Biomedical Engineering}, volume = {5}, number = {1}, pages = {57-66}, year = {2011}, publisher = {Iranian Society for Biomedical Engineering}, issn = {5869-2008}, eissn = {9685-8006}, doi = {10.22041/ijbme.2011.13141}, abstract = {Recent technological and industrial advances have increased the number of skin burns due to human body exposure to heat in a fire or hot and mechanized environment. In addition, hot environment can produce a strain on a human body leading to discomfort and heat stress and even death. In hot summer days, many people suffer from heat stroke, dehydration and loss of body fluid. Therefore, the subject of studying thermal energy transport in living tissues is useful for assessing skin burns accurately, better understanding the thermoregulatory system of the body and for developing thermal protection standards. In a hot environment, the most important factor to control the body temperature is evaporation. Accordingly, this study solves one dimensional Pennes’ bio-heat equation by means of backward finite difference formulation. Physical and physiological factors taken into account are: sweat secretion, capillary blood circulation (perfusion), metabolic heat, heat and water exchange with the environment through convection and evaporation. Initially, the model is validated using the work of Zhao et al. Then, the evaporation term is added to the model to study the effect of ambient temperature variation on skin tissue temperature. The results show that thermal disease such as hyperthermia can be expected if uncovered skin is held for a specific time at hot environment. It is observed that increasing ambient temperature causes a shift in the location of the maximum temperature toward the surface of the skin, i.e., the maximum temperature occurs at the depth of about 9 and 7.6 mm of skin surface for ambient temperature of 50 and 60°C, respectively.}, keywords = {Pennes’ Bioheat,Biomechanics,Skin temperature,Evaporation,Convection,Contact analysis,Finite difference Methods}, title_fa = {بررسی اثر محیط و تبخیر بر دمای پوست}, abstract_fa = {با گسترش تکنولوژی در سطح دنیا و افزایش روزافزون تجهیزات اشتعال‌زا و به سبب آن افزایش میزان مرگ و میر بر اثر جراحات ناشی از سوختگی شایسته است پدیده سوختگی از مبحث مهندسی پزشکی و دیدگاه بیومکانیکی بررسی شود. علاوه بر این آب و هوای گرم نیز باعث ایجاد صدمات سوختگی و تخریب بافت پوستی می‌شود. در روزهای گرم تابستان افراد زیادی بر اثر گرمازدگی، تبخیر زیاد آب بدن و سوختگی فوت می‌کنند، در نتیجه مطالعه حرارتی پوست می‌تواند به درک بهتر سیستم کنترل دمای بدن کمک کند و باعث پیشرفت در حوزه محافظ‌های پوستی و استانداردهای ایمنی شود. در محیط گرم، تعرق مهمترین عامل برای تغییر دما، بر اساس سیستم تنظیم دمای بدن است. در این پژوهش ابتدا فرمولبندی و حل به روش تفاضل محدود معکوس مدل با روش زاو و همکاران ارزیابی شده است. سپس برای بسط دادن مدل انتقال حرارت زیستی پنس با اضافه کردن جملة تبخیر به شرط مرزی سطح پوست و تغییر شرایط مرزی و افزودن مؤلفه تبخیر به آن، نتایجی در مورد توزیع دما در پوست بدست آمده است. این مدل برای تحلیل اثر تغییر دمای محیط، شرایط محیطی مختلف و فعالیت بدنی مشخص بر دمای گذرای پوست و همچنین برای تعیین دمای نهایی بافت زنده به کار گرفته شده است. نتایج نشان می‌دهد در صورت عدم تعرق، دمای بدن به سرعت افزایش یافته؛ گرمازدگی و سوختگی رخ خواهد داد و نیاز فوری به نوشیدن آب خواهد بود. همچنین افزایش  دمای محیط، محل بیشینه درجه حرارت را به سطح پوست منتقل میکند. برای مثال، بیشترین مقدار دما در     mm9و mm 6/7از سطح پوست به ترتیب برای دمای محیط50°C و60°C رخ می‌دهد؛ یعنی بیشترین آسیب دیدگی حرارتی در این محل واقع می‌شود.}, keywords_fa = {بافت پوست,تعریق,معادله انتقال حرارت زیستی پنس,حل عددی پسرو,جابجایی,سوختگی}, url = {https://www.ijbme.org/article_13141.html}, eprint = {https://www.ijbme.org/article_13141_bd283fe0b26c096d49e5c6c02a041fb2.pdf} } @article { author = {Khalesi, Hamed and Niroomand Oscuii, Hanie and Ghalichi, Farzan}, title = {Comparison of Stress Distribution Pattern during Remodeling of Elastic Artery Using FSI}, journal = {Iranian Journal of Biomedical Engineering}, volume = {5}, number = {1}, pages = {67-78}, year = {2011}, publisher = {Iranian Society for Biomedical Engineering}, issn = {5869-2008}, eissn = {9685-8006}, doi = {10.22041/ijbme.2011.13142}, abstract = {Biomechanics believe that, the arteries are remodeled under the influence of hemodynamic and mechanical factors. Biomechanical factors such as Opening Angle and the Tethering could have important effects on this phenomenon. The effects of various Opening Angle and Tethering during thoracic aorta aging on arterial wall stress have been studied. ADINA software is used for numerical simulation.In this study, for the first time, numerical methods of Fluid-Structure Interaction have been used to study and simulate effects of Opening Angle and the Tethering in elastic artery remodeling due to age. Large deformation theory has been used for modeling changes of arterial radius; furthermore, behavior of Newtonian fluid has been used for blood. Pulsatile pressure and physiological Pulsatile flow waveforms have been applied to simulate transient behavior of arterial system. The results show that opening angle has further effect on circumferential stress so smooth distribution of circumferential stress on the wall accrued. Also, increasing Opening Angle with age reverses the circumferential stress distribution slop across the arterial wall. Tethering has further effect on axial stress. Decreasing Tethering in remodeling process over age leads to increase stress levels in the aged artery. Also, arterial wall shear stress in remodeled artery shows significant reduction in maximum, mean and amplitude values that caused reduction of pathological effects of endothelial cells.  }, keywords = {FSI,Elastic Artery,Opening Angle,Tethering}, title_fa = {مقایسه الگوهای توزیع تنش در بازسازی شریان الاستیک با استفاده از روش برهم‌کنش سیال-جامد}, abstract_fa = {محققان بیومکانیک معتقدند که شریان‌ها تحت تأثیر عوامل همودینامیکی و مکانیکی بازسازی می‌شوند. عوامل بیومکانیکی مانند زاویه باز و کشش طولی می‌توانند تأثیر مهمی در این فرایند داشته باشند. در این مطالعه تأثیر زاویه باز و کشش طولی در روند بازسازی در اثر افزایش سن برای شریان آئورت بررسی شده است. برای شبیه‌سازی عددی از نرم‌افزار ADINAاستفاده شده است. در این پژوهش برای اولین بار با بهره‌گیری از روش عددی برهمکنش سیال- جامد، تأثیر زاویه باز و کشش طولی در روند بازسازی شریان آئورت شبیه‌سازی شده است. از تئوری تغییر شکل‌های بزرگ برای مدل‌سازی تغییر شعاع شریان و از رفتار سیال نیوتنی نیز برای خون استفاده شده است. بعلاوه برای بررسی شبیه‌سازی رفتار گذرا در سیستم شریانی، شکل موج‌های فشار و جریان پالسی فیزیولوژیکی بکار گرفته شده است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی عددی نشان می‌دهد که زاویه باز بیشترین تأثیر را در توزیع تنش محیطی دارد به طوری که باعث یکنواخت‌تر شدن توزیع تنش محیطی در دیواره می‌شود. همچنین تغییر زاویه باز در اثر افزایش سن باعث معکوس شدن شیب تغییر تنش محیطی در امتداد ضخامت دیواره شریان می‌شود. نتایج نشان می‌دهد کشش طولی بیشترین تأثیر را در توزیع تنش محوری دارد. همچنین، با وجود اینکه کشش طولی با افزایش سن کاهش می‌یابد ولی سطح تنش محوری در شریان بازسازی شده افزایش می‌یابد. نتایج حاصل از توزیع تنش برشی کاهش چشمگیری را در مقادیر بیشینه، کمینه و دامنة  تنش برشی ناشی از سیال در شریان مسن نشان می‌دهد که بیانگر کاهش آسیب وارده به سلول‌های اندوتلیال است.}, keywords_fa = {برهم‌کنش سیال-جامد,شریان الاستیک,بازسازی,زاویه باز,کشش طولی}, url = {https://www.ijbme.org/article_13142.html}, eprint = {https://www.ijbme.org/article_13142_b13128af77e3b527eaf6e67c896de93f.pdf} }