این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۷، صفحات ۲۴۸-۲۶۰
عنوان فارسی بررسی اثرات شتاب‌ ناگهانی خطی و دورانی بر مغز انسان
چکیده فارسی مقاله آسیب های ضربه مغزی، به عنوان یکی از ناشناخته مانده ترین عوامل اختلالات مغزی و مرگ و میر در جهان همواره مورد مطالعه بوده است. به علت محدویتی که در مطالعات آزمایشگاهی به‌طور مستقیم روی سر انسان وجود دارد، ارائه مدل المان محدود سر با مشخصات هندسی و خواص مکانیکی دقیق در این زمینه ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش، پس از مطالعه بر روی خواص مکانیکی بافت های سر و مدل های المان محدود ارائه شده، ابتدا خواص دقیق ویسکوهایپرالاستیک مغز با استفاده از نتایج آزمایش روی بافت مغزی گاو استخراج گردید و ضرایب مدل ساختاری چند جمله ای کاهش یافته مرتبه 2 به عنوان متناسب ترین مدل هایپرالاستیک و ضرایب سری پرونی جهت معرفی خواص ویسکوالاستیک بافت مغز بیان گردید. سپس ضرایب هایپرویسکوالاستیک به دست آمده با مطالعات گذشته و تحلیل المان محدود مقایسه شد. در ادامه با استفاده از تصاویر سی تی و ام آر آی سر انسان، مدل المان محدود سر ساخته شده و با اعمال شتاب دورانی و خطی به صورت ناگهانی، مدل المان محدود سر اعتبارسنجی گردیده است. در پایان، شتاب های چند برابر گرانش به مدل اعمال شده و مرز آسیب عدم هوشیاری ناشی از شتاب چند برابر گرانش، با معیار های معتبر آسیب همچون معیار جراحت سر و بیشینه فشار مغزی به صورت کمی بیان شد. نتایج نشان می دهد، فشار مغزی بیشتر از 1/3 کیلوپاسکال و معیار شدت آسیب بیشتر از 30 باعث بروز آسیب عدم هوشیاری می شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Effect of linear and rotational acceleration on human brain
چکیده انگلیسی مقاله Traumatic brain injury (TBI) has long been known as one of the most unspecified reasons for death around the world. This phenomenon has been under study for many years and yet questions remain due to its physiological, geometrical and computational complexity. Because of the limitations in experimental study on human head, the finite element human head model with precise geometric characteristics and mechanical properties is essential. In this study, the visco-hyperelastic parameters of bovine brain are extracted from experimental data and finite element simulations which are validated by experimental results. Then a 3D human head including brain, skull, and the meninges is modeled using CT-scan and MRI data of a 30-years old human. This model is named “Sharif University of Technology Head Trauma Model (SUTHTM)”. After validating SUTHTM, the model is then used to study the effect of G acceleration. Damage threshold based on consciousness in terms of acceleration and time duration is developed using HIC and Maximum Brain Pressure criteria. Results revealed that Max. Brain Pressure ≥ 3.1 KPa and HIC ≥ 30 are representative of loss of consciousness. Also, 3D domains for the loss of consciousness based on Max. Brain Pressure and HIC criteria are developed.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله عباس شفیعی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شریف (Sharif university of technology)

محمدتقی احمدیان | mohammad taghi
استاد دانشکده مکانیک،دانشگاه صنعتی شریف
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شریف (Sharif university of technology)

حسام هورسان |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شریف (Sharif university of technology)

مریم هویت طلب |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شریف (Sharif university of technology)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_12873_ec74945457e5ea17469f027c982f8f2c.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227968.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات