Численное моделирование напряженно-деформированного состояния наполненного мочевого пузыря человека

Abstract

Аннотация. В настоящее время недостаточно работ, посвященных изучению деформации мочевого пузыря при воздействии внешней статической силы (например, падение на твердый предмет). В то же время создание новых операционных методик невозможно без использования методов предоперационного прогнозирования результатов операций. В связи с этим, в ходе исследования рассматривались проблемы моделирования мочевого пузыря человека и его напряженно-деформированного состояния при внешнем статическом воздействии. Предложен метод идентификации анизотропных биомеханических характеристик ткани мочевого пузыря. Создана модель МКЭ (метод конечных элементов) учитывает наличие постоянного гидростатического давления на стенки мочевого пузыря, когда он полон.

Abstract. There are currently limited studies focused on the deformation of the bladder under external static forces (e.g., falling onto a hard object). At the same time, developing new surgical techniques is impossible without preoperative methods to predict surgical outcomes. Therefore, this research specifically addressed the challenges of modeling the human bladder and its stress-strain behavior under external static loading. A method for identifying the anisotropic biomechanical properties of bladder tissue was proposed. A finite element method (FEM) model was developed, incorporating the presence of constant hydrostatic pressure on the bladder walls in the filled state.