有限旋转、小应变2D弹性头部模型及其在轻度创伤性脑损伤中的应用
摘要：旋转的头部动作在脑创伤中起着关键作用。发展快速预测由旋转头部动作引起的脑组织应变和应变率的方法，以估计脑损伤风险并指导防护设备的设计，引起了极大的兴趣。基于理想连续介质力学的头部模型是一种吸引人的方法，可以快速估计脑应变和应变率。与更复杂和详细的有限元头部模型相比，这些模型能够捕捉脑的波动动力学和瞬态响应，并且应用起来更加简单和快速。在这项工作中，我们提出了一种基于理想连续介质力学的新头部模型，考虑到头部的有限旋转，这是对先前基于小旋转假设的模型的改进。尽管模型的简单性，我们证明了所提出的二维弹性有限旋转头部模型预测的应变与更详细的有限元头部模型相当，证明了该模型在快速估计脑损伤风险方面的潜在有用性。这个新提出的模型可以为将有限旋转引入更复杂的头部模型奠定基础。
作者：Yang Wan, Wenqiang Fang, Rika Wright Carlsen, and Haneesh Kesari
论文ID：2302.06705
分类：Medical Physics
分类简称：physics.med-ph
提交时间：2023-08-09