14. Charakterisierung von durchströmten Gefäßen (WIN-Programm)

In den Monaten Juli und August wurde ein erster Pilotversuch mit reinen
Interviews durchgeführt an dem 33 Probanden teilnahmen. Die Abbildung stellt
dar, wie die einzelnen Personen die einzelnen Wörter auf der Skala positionierten
und welche der Begriffe sie mit einer komfortablen Empfindung assoziierten. Dies
verdeutlicht nicht nur die signifikanten interindividuellen Unterschiede, sondern
auch, dass die Annahme der Aquidistanz im Mittel nicht haltbar ist.
Im Dezember haben wir erste Pilotuntersuchungen am Raumklimateststand
LOB STER durchgeführt, in der das vollständige Versuchsdesign erfolgreich er-
probt wurde. Die entsprechenden Untersuchungen mit je 20-30 Teilnehmern
werden Anfang und Mitte 2016 durchgeführt.
14. Charakterisierung von durchströmten Gefäßen und der Hämo-
dynamik mittels modeii- und simulationsbasierter Fluss-MRI
(CFD-MRI)
Kollegiat: Dr. Mathias Joachim Krause1,2
Mitarbeiter: Albert Mink2, Peter Weisbrod1
1 Institut für Angewandte und Numerische Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie
(KIT)
2 Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik, Karlsruher Institut für Technolo-
gie (KIT)
Im ersten Förderjahr stand die grundlegende Methodenentwicklung im Vorder-
grund. Deren Einordnung in das Gesamtvorhaben sowie die Ergebnisse werden
im Folgenden zusammengefasst.
1. Gegenstand des Forschungsprojektes und Zielsetzung
Für zahlreiche medizinische Anwendungen ist eine akkurate Kenntnis der Strö-
mungsdynamik (Flussgeschwindigkeiten, Partikelbahnen, Drücke, Wandschub-
spannung etc.) Grundvoraussetzung für Diagnostik, Medikation und Operations-
planung. Eine Kopplung von Simulation und Messung (CFD-MRI) lässt bei der
Erfassung der Strömungsdynamik in komplexen patientenindividuellen Gefäßgeo-
metrien erhebliche Fortschritte hinsichtlich der Genauigkeit der Geometrie und
Strömung erwarten, die selbst in Fällen geringen Bildkontrasts möglich sind.
Bei der CFD-MRI wird zunächst eine Strömungsflussmessung mit einer Ma-
gnetresonanztomographie (MRI) durchgeführt. Die im Allgemeinen verrauschten
Messergebnisse stellen zeitlich und örtlich gemittelte Durchschnittswerte dar. Sie
sind zugleich Lösung eines Strömungsproblems, welches durch ein mathemati-
sches Modell mit Randbedingungen und zugehöriger Geometrie charakterisiert

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