International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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제3권1호
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pp.23-29
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2005
We developed a three dimensional cardiac tissue model based on human cardiac cell and mono-domain approximation for action potential propagation. The human myocyte model proposed by ten Tusscher et al. (TNNP model) (2004) for cell electrophysiology and a mono-domain method for electric wave propagation are used to simulate the cardiac tissue propagation mechanism using a finite element method. To delineate non-homogeneity across cardiac tissue layer, we used three types of cardiac cell models. Ansiotropic effect of action potential propagation is also considered in this study. In this 3D anisotropic cardiac tissue with three cell layers, we generated a reentrant wave using S1-S2 protocol. Computational results showed that the reentrant wave was affected by the anisotropic properties of the cells. To test the reentrant wave under pathological state, we simulated a hypertopic model with non-excitable fibroblasts in stochastic manner. Compared with normal tissue, the hypertropic tissue result showed another center of reentrant wave, indicating that the wave pattern can be more easily changed from regular with a concentric focus to irregular multi-focused reentrant waves in case of patients with hypertrophy.
미소변형에서 대변형에 이르는 전변형도 영역의 거동을 모델하기 위하여 비등방 경화규칙과 전응력개념에 의거한 구성관계를 이용하였다. 이러한 구성관계는 ABAQUS 코드에 구현되었으며 대변형해석시 정확도와 수렴속도를 확보하도록 하였다. 이 정식화는 Jaumann 응력속도에 의거한 유한 변형도 소성론, 내재적 응력적분, 일관된 접선계수를 포함한다. ABAQUS를 이용한 대변형해석을 통하여 알고리즘의 정확도 및 수렴도 해석을 할 수 있었다.
본 논문에서는 영역의 경계를 추출하기 위해 영상의 밝기 정보와 곡선전개 방식을 이용한 기하 활성 모델을 제안한다. 영역의 경계를 추출하는 문제를 추출한 영역의 평균 밝기 값과 전개중인 폐곡선 영역의 밝기 값의 차론 최소화시키는 것으로 설정한다. 최적의 해를 구하는 방법으로 레벨세트 이론을 적용한 곡선전개 방법을 이용한다. 이 방식은 일반적인 활성 모델에 비해 초기 곡선 설정에 제약이 없고 동시에 여러 영역의 경계 추출이 가능하다. 제안 모델은 에지 정보가 충분치 못한 영상의 경우에도 일반적인 에지 기반 방식에 비해 추출 결과가 양호하였다. 비등방성 확산 필터를 사용하여 영상을 전처리 함으로써 보다 나은 추출이 수행되었다. CT나 MRI 영상을 이용하여 모델의 성능을 확인하였다.
A p-version finite element model based on degenerate shell element is proposed for the analysis of orthotropic laminated plates. In the nonlinear formulation of the model, the total Lagrangian formulation is adopted with large deflection and moderate rotation being accounted for in the sense of von Karman hypothesis. The material model Is based on the Huber-Mises yield criterion and Prandtl-Reuss flow rule in accordance with the theory of strain hardening yield function, which is generalized for anisotropic materials by introducing the parameters of anisotropy. The model is also based on extension of equivalent-single layer laminate theory(ESL theory) with shear deformation, leading to continuous shear strain at the interface of two layers. The Integrals of Legendre Polynomials we used for shape functions with p-level varying from 1 to 10. Gauss-Lobatto numerical quadrature is used to calculate the stresses at the nodal points instead of Gauss points. The validity of the proposed p-version finite element model is demonstrated through several comparative points of view in terms of ultimate load, convergence characteristics, nonlinear effect, and shape of plastic zone
지반의 실제 거동을 보다 정확하게 표현하기 위한, 응력의 비등방성 및 시간의존적(time-dependent) 거동의 적절한 묘사는 특히 점성토의 응력-변형률 관계를 나타내는 구성관계식에 있어서 중요한 관심사이다. 본 연구에서는 적은 모델정수로 응력의 비등방성을 묘사할 수 있는 소성 구성관계식과, 대표적 시간의존적 거동인 변형률 속도 효과를 간편하게 표현할 수 있는 변형률속도 의존적 구성관계식을 일반 점성이론에 입각하여 조합하였다. 결론적으로 제안된 하나의 비등방성 변형률속도 의존적 구성관계식은 비교적 모델정수가 적고, 변형률속도가 바뀔 때마다 모델정수 값을 다시 결정할 필요가 없다는 장점이 있다. 제안된 구성모델은 인위적으로 제작된 균질한 시료를 이용한 실내시험을 통하여 검증되었으며, 상세 거동 및 문제점을 고찰하였다.
Undrained triaxial tests were performed under $K_{0}$ condition for a weathered soil, which includes local measurement using LVDT. An anisotropic hardening model based on effective stress concept could predict the stress-strain relationship under $K_{0}$ condition reasonably, which makes it possible to analyze geotechnical problems for the weathered soil.
A visco-plastic self-consistent (VPSC) polycrystal model has been applied to simulate texture simulation and anisotropic properties of DP steels during deep drawing process. In order to evaluate the strain path during deep drawing, a steady state was assumed in the flange part of deep drawn cup. The final stable orientations were strongly dependent on the initial location in the blank. The evolution of anisotropy of DP steel sheets has been demonstrated through comparison of plastic strain rate vector at the different plastic strain levels.
In this study, efforts were made to understand the propagation of electromagnetic wave through the foam core sandwich structure by the analytical model. Foam core sandwich structure is composed of glass/epoxy composite skins and foam core. Transmittance and reflectance of the arbitrary linearly polarized incident TEM waves through the unidirectional composites, foam and foam core sandwich structures were determined as functions of thickness, fiber orientation of composites, incident angle and polarization angle by the analytical model. From the results of the analysis, the general tendency of transmittance and reflectance of electromagnetic wave through composites, foam and foam core sandwich structures was obtained.
In this paper we develop a fully anisotropic pressure and temperature dependent model to investigate the effect of the microstructure on the shock response of ${\beta}$-HMX molecular single and polycrystals. This micromechanics-based model can account for crystal orientation as well as crystallographic twinning and slip during deformation and has been calibrated using existing gas gun data. We observe that due to the high degree of anisotropy of these polycrystals, certain orientations are more favorable for plastic deformation - and therefore defect and dislocation generation - than others. Loading along these directions results in highly localized deformation and temperature fields. This observation confirms that most of the temperature rise during high rates of loading is due to plastic deformation or dislocation pile up at microscale and not due to volumetric changes.
본 논문은 수정된 이방성 확산 펄터를 이용한 영상 개선 방법을 제안하였다. 이를 위하여 최소 신뢰 스케일을 기반으로 하는 센서 잡음 추정과 스케일 스페이스 방법을 도입하였다. 이때 이방성 필터는 구해진 임계값 함수와 국부 기울기에 의해 수정되었다. 모의 실험을 통해 제안한 방법이 평탄 영역에서의 잡음을 거의 증폭시키지 않으면서도 뛰어난 에지 향상을 보임을 증명할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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