Publication detail
NUMERICAL SIMULATION OF AIR FLOW IN REALISTIC MODEL OF HUMAN UPPER AIRWAYS
ELCNER, J. LÍZAL, F. FORMAN, M. JÍCHA, M.
Czech title
NUMERICKÁ SIMULACE PROUDĚNÍ V REALISTICKÉM MODELU HORNÍCH CEST DÝCHACÍCH
English title
NUMERICAL SIMULATION OF AIR FLOW IN REALISTIC MODEL OF HUMAN UPPER AIRWAYS
Type
journal article - other
Language
en
Original abstract
This article deals with CFD calculations of flow patterns in a realistic model of the upper respiratory tract. RANS method was used for the calculation. The flow was solved as an unsteady one due to its nature. Two breathing cycles were simulated, 15 l/min which corresponds to the idle breathing mode and 30 l/min which corresponds to light activity. The model of upper airways consists of the oral cavity, larynx and trachea, which branches up to the fourth generation. Values of the velocity field distribution calculated are the basis for future calculations of aerosol transport and deposition in the human respiratory tract.
Czech abstract
Tato práce se zabývá CFD výpočtem proudových polí v realistickém modelu horních cest dýchacích. Pro výpočet byla použita metoda RANS. Vzhledem k povaze proudění byl výpočet řešen jako nestacionární. Simulovány byly dva režimy dýchání, dechový objem 15 l/min, který odpovídá klidovému režimu dýchání a 30 l/min, který odpovídá lehké aktivitě. Model horních cest dýchacích sestává z ústní dutiny, hrtanu a trachey, která se dále větví až do čtvrté generace větvení. Vypočtené hodnoty rozložení rychlostních polí jsou základem pro budoucí výpočty transportu a depozice aerosolů v dýchacím ústrojí člověka.
English abstract
This article deals with CFD calculations of flow patterns in a realistic model of the upper respiratory tract. RANS method was used for the calculation. The flow was solved as an unsteady one due to its nature. Two breathing cycles were simulated, 15 l/min which corresponds to the idle breathing mode and 30 l/min which corresponds to light activity. The model of upper airways consists of the oral cavity, larynx and trachea, which branches up to the fourth generation. Values of the velocity field distribution calculated are the basis for future calculations of aerosol transport and deposition in the human respiratory tract.
Keywords in Czech
Plíce, CFD, proudění vzduchu
Keywords in English
Lungs, CFD, air flow
RIV year
2011
Released
01.03.2011
Publisher
VŠB - Technická univerzita Ostrava
Location
Ostrava
ISSN
1210-0471
Journal
Transaction of the VŠB-Technical university of Ostrava, Mechanical series
Volume
LVI
Number
3/2010
Pages from–to
55–59
Pages count
5
BIBTEX
@article{BUT48013,
author="Jakub {Elcner} and František {Lízal} and Matěj {Forman} and Miroslav {Jícha},
title="NUMERICAL SIMULATION OF AIR FLOW IN REALISTIC MODEL OF HUMAN UPPER AIRWAYS",
journal="Transaction of the VŠB-Technical university of Ostrava, Mechanical series",
year="2011",
volume="LVI",
number="3/2010",
month="March",
pages="55--59",
publisher="VŠB - Technická univerzita Ostrava",
address="Ostrava",
issn="1210-0471"
}