Published January 24, 2023
| Version v1
Publication
Open
Hemodynamic and fluid flow analysis of a cerebral aneurysm: a CFD simulation
Description
Abstract In this study, we investigate the hemodynamics parameters and their impact on the aneurysm rupture. The simulations are performed on an ideal (benchmark) and realistic model for the intracranial aneurysm that appears at the anterior communicating artery. The realistic geometry was reconstructed from patient-specific cerebral arteries. The computational fluid dynamics simulations are utilized to investigate the hemodynamic parameters such as flow recirculation, wall shear stress, and wall pressure. The boundary conditions are measured from the patient using ultrasonography. The solution of the governing equations is obtained by using the ANSYS-FLUENT 19.2 package. The CFD results indicate that the flow recirculation appears in the aneurysms zone. The effect of the flow recirculation on the bulge hemodynamics wall parameters is discussed to identify the rupture zone.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص في هذه الدراسة، نتحقق من معلمات ديناميكا الدم وتأثيرها على تمزق تمدد الأوعية الدموية. يتم إجراء المحاكاة على نموذج مثالي (معياري) وواقعي لتمدد الأوعية الدموية داخل الجمجمة التي تظهر في الشريان الموصل الأمامي. تم إعادة بناء الهندسة الواقعية من الشرايين الدماغية الخاصة بالمريض. يتم استخدام عمليات محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية للتحقيق في المعلمات الديناميكية الدموية مثل إعادة تدوير التدفق، وإجهاد قص الجدار، وضغط الجدار. يتم قياس الظروف الحدودية من المريض باستخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية. يتم الحصول على حل المعادلات الحاكمة باستخدام حزمة ANSYS - FLUENT 19.2. تشير نتائج CFD إلى أن إعادة تدوير التدفق تظهر في منطقة تمدد الأوعية الدموية. تتم مناقشة تأثير إعادة تدوير التدفق على معلمات جدار ديناميكا الدم المنتفخة لتحديد منطقة التمزق.Translated Description (French)
Résumé Dans cette étude, nous étudions les paramètres hémodynamiques et leur impact sur la rupture de l'anévrisme. Les simulations sont réalisées sur un modèle idéal (benchmark) et réaliste pour l'anévrisme intracrânien qui apparaît au niveau de l'artère communicante antérieure. La géométrie réaliste a été reconstruite à partir des artères cérébrales spécifiques au patient. Les simulations computationnelles de la dynamique des fluides sont utilisées pour étudier les paramètres hémodynamiques tels que la recirculation de l'écoulement, la contrainte de cisaillement de la paroi et la pression de la paroi. Les conditions limites sont mesurées à partir du patient à l'aide d'une échographie. La solution des équations gouvernantes est obtenue en utilisant le package ANSYS-FLUENT 19.2. Les résultats de la CFD indiquent que la recirculation du flux apparaît dans la zone des anévrismes. L'effet de la recirculation de l'écoulement sur les paramètres de la paroi hémodynamique du renflement est discuté pour identifier la zone de rupture.Translated Description (Spanish)
Resumen En este estudio, investigamos los parámetros hemodinámicos y su impacto en la ruptura del aneurisma. Las simulaciones se realizan sobre un modelo ideal (benchmark) y realista para el aneurisma intracraneal que aparece en la arteria comunicante anterior. La geometría realista se reconstruyó a partir de arterias cerebrales específicas del paciente. Las simulaciones computacionales de dinámica de fluidos se utilizan para investigar los parámetros hemodinámicos, como la recirculación de flujo, la tensión de corte de la pared y la presión de la pared. Las condiciones límite se miden a partir del paciente mediante ecografía. La solución de las ecuaciones de gobierno se obtiene utilizando el paquete ANSYS-FLUENT 19.2. Los resultados de CFD indican que la recirculación de flujo aparece en la zona de aneurismas. Se discute el efecto de la recirculación del flujo en los parámetros de la pared hemodinámica de la protuberancia para identificar la zona de ruptura.Files
s42452-023-05276-0.pdf.pdf
Files
(4.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e2986afe473df898d92b759dbfcc4c71
|
4.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحليل الدورة الدموية وتدفق السوائل لتمدد الأوعية الدموية الدماغية: محاكاة لعقود الفروقات
- Translated title (French)
- Analyse hémodynamique et fluidique d'un anévrisme cérébral : une simulation CFD
- Translated title (Spanish)
- Análisis hemodinámico y de flujo de fluidos de un aneurisma cerebral: una simulación CFD
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4317901046
- DOI
- 10.1007/s42452-023-05276-0
References
- https://openalex.org/W1915219863
- https://openalex.org/W1955985618
- https://openalex.org/W1967149819
- https://openalex.org/W1968164425
- https://openalex.org/W1973288980
- https://openalex.org/W1975752795
- https://openalex.org/W1999409302
- https://openalex.org/W2005569745
- https://openalex.org/W2020295076
- https://openalex.org/W2022222905
- https://openalex.org/W2049539003
- https://openalex.org/W2063096885
- https://openalex.org/W2067728372
- https://openalex.org/W2081541542
- https://openalex.org/W2095610147
- https://openalex.org/W2149305144
- https://openalex.org/W2158522714
- https://openalex.org/W2168934008
- https://openalex.org/W2172897761
- https://openalex.org/W2465924486
- https://openalex.org/W2560689189
- https://openalex.org/W2605115159
- https://openalex.org/W2767367336
- https://openalex.org/W2781695767
- https://openalex.org/W2797305495
- https://openalex.org/W2946984934
- https://openalex.org/W2955591082
- https://openalex.org/W2972383066
- https://openalex.org/W3004808091
- https://openalex.org/W3197677430
- https://openalex.org/W4220762474
- https://openalex.org/W4252102346
- https://openalex.org/W4297831225