On the Relative Importance of Rheology for Image-Based CFD Models of the Carotid Bifurcation
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Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Patient-specific computational fluid dynamics (CFD) models derived from medical images often require simplifying assumptions to render the simulations conceptually or computationally tractable. In this study, we investigated the sensitivity of image-based CFD models of the carotid bifurcation to assumptions regarding the blood rheology. METHOD OF APPROACH: CFD simulations of three different patient-specific models were carried out assuming: a reference high-shear Newtonian viscosity, two different non-Newtonian (shear-thinning) rheology models, and Newtonian viscosities based on characteristic shear rates or, equivalently, assumed hematocrits. Sensitivity of wall shear stress (WSS) and oscillatory shear index (OSI) were contextualized with respect to the reproducibility of the reconstructed geometry, and to assumptions regarding the inlet boundary conditions. RESULTS: Sensitivity of WSS to the various rheological assumptions was roughly 1.0 dyn/cm(2) or 8%, nearly seven times less than that due to geometric uncertainty (6.7 dyn/cm(2) or 47%), and on the order of that due to inlet boundary condition assumptions. Similar trends were observed regarding OSI sensitivity. Rescaling the Newtonian viscosity based on time-averaged inlet shear rate served to approximate reasonably, if overestimate slightly, non-Newtonian behavior. CONCLUSIONS: For image-based CFD simulations of the normal carotid bifurcation, the assumption of constant viscosity at a nominal hematocrit is reasonable in light of currently available levels of geometric precision, thus serving to obviate the need to acquire patient-specific rheological data.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle