ИСТИНА

Цель данной работы заключается в создании модели мышцы, учитывающей анизотропию ткани. Для диагностики заболеваний в мягких биологических тканях необходимо знать и уметь вычислять линейные и нелинейные упругие параметры. Для этого в работе использовался резонансный метод исследования стоячих сдвиговых волн в однородном образце пластисола, закрепленном без проскальзывания между двумя жесткими пластинами конечной массы. Наша модель представляет собой аналогичный образец пластисола, в который параллельно друг другу вставлены резиновые нити, тем самым создавая анизотропию в образце. Модель была создана в среде программирования MathLab, моделирование производилось методом конечных элементов. Исследуемый образец представляет собой прямоугольный параллелепипед, изготовленный из пластисола, на верхней границе которого лежит пластина конечной массы. В образец вставлена 21 резиновая нить диаметром 1,5 мм. Идея эксперимента заключается в следующем: нижняя пластина, на которой лежит исследуемый материал, колеблется параллельно своей поверхности под действием внешней гармонической силы, а верхняя пластина лежит свободно. Подобным образом измеряются резонансные кривые и определяются резонансные частоты, которые характеризуют модуль сдвига исследуемого образца. При внедрении большего числа резинок в слой увеличивается значение резонансной частоты, следовательно, модуль сдвига системы также увеличивается. В качестве конечных элементов были использованы треугольные призмы. Из-за малости диаметров резиновых нитей по сравнению с размерами всего резонатора можно приближенно считать их сечение квадратным. Нумерация элементов начиналась с нижнего левого элемента и проводилась вдоль ребра параллелепипеда, по завершении ряда нумеровался следующий по высоте ряд и так до самого верхнего ряда модели. По завершении ряда выбирался следующий столб вдоль меньшего ребра. Каждой треугольной призме присваивались значения параметров (плотность, параметры Ламэ и коэффициент сдвиговой вязкости) пластисола, резиновых нитей или пластины. Параметры пластисола были получены ранее, параметры резиновых нитей были получены экспериментально.