PIV-Measured Versus CFD-Predicted Flow Dynamics in Anatomically Realistic Cerebral Aneurysm Models
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Computational fluid dynamics (CFD) modeling of nominally patient-specific cerebral aneurysms is increasingly being used as a research tool to further understand the development, prognosis, and treatment of brain aneurysms. We have previously developed virtual angiography to indirectly validate CFD-predicted gross flow dynamics against the routinely acquired digital subtraction angiograms. Toward a more direct validation, here we compare detailed, CFD-predicted velocity fields against those measured using particle imaging velocimetry (PIV). Two anatomically realistic flow-through phantoms, one a giant internal carotid artery (ICA) aneurysm and the other a basilar artery (BA) tip aneurysm, were constructed of a clear silicone elastomer. The phantoms were placed within a computer-controlled flow loop, programed with representative flow rate waveforms. PIV images were collected on several anterior-posterior (AP) and lateral (LAT) planes. CFD simulations were then carried out using a well-validated, in-house solver, based on micro-CT reconstructions of the geometries of the flow-through phantoms and inlet/outlet boundary conditions derived from flow rates measured during the PIV experiments. PIV and CFD results from the central AP plane of the ICA aneurysm showed a large stable vortex throughout the cardiac cycle. Complex vortex dynamics, captured by PIV and CFD, persisted throughout the cardiac cycle on the central LAT plane. Velocity vector fields showed good overall agreement. For the BA, aneurysm agreement was more compelling, with both PIV and CFD similarly resolving the dynamics of counter-rotating vortices on both AP and LAT planes. Despite the imposition of periodic flow boundary conditions for the CFD simulations, cycle-to-cycle fluctuations were evident in the BA aneurysm simulations, which agreed well, in terms of both amplitudes and spatial distributions, with cycle-to-cycle fluctuations measured by PIV in the same geometry. The overall good agreement between PIV and CFD suggests that CFD can reliably predict the details of the intra-aneurysmal flow dynamics observed in anatomically realistic in vitro models. Nevertheless, given the various modeling assumptions, this does not prove that they are mimicking the actual in vivo hemodynamics, and so validations against in vivo data are encouraged whenever possible.
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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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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