Article ID Journal Published Year Pages File Type
1702465 Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería 2016 4 Pages PDF
Abstract

ResumoO objetivo deste trabalho foi estudar a influência de diferentes fluidos dentro e fora da cavidade timpânica no comportamento biomecânico do ouvido médio. O modelo computacional 3 D da cadeia tímpano‐ossicular foi construído através de imagens de tomografia axial computorizada (TAC). Após a construção do modelo da cadeia tímpano‐ossicular, para a parte interna da membrana timpânica foi criada a caixa timpânica, que inclui toda a cadeia ossicular, e para a parte externa da membrana foi criada uma passagem, simulando o canal auditivo externo.A discretização do modelo foi feita utilizando o método dos elementos finitos, com base no software ABAQUS. As propriedades mecânicas foram extraídas de trabalhos anteriores. Foram obtidos os deslocamentos do umbo e de um ponto central da platina do estribo, para um nível de pressão sonora de 105 dB aplicada na membrana timpânica, comparando a cadeia tímpano‐ossicular e os diferentes níveis de pressão externa e interna do ouvido médio (fluido líquido e fluido gasoso). Os resultados demonstram que o comportamento biomecânico do ouvido médio é diferente para os diferentes níveis de pressões testadas neste modelo. Quando utilizada uma pressão de fluido líquido, os deslocamentos são de amplitude inferior quando comparados com os resultados obtidos com pressão de ar.

The objective of this work is to study the influence of different fluids of the tympanic cavity into the biomechanical behavior of the middle ear. The 3 D computer model of the tympanic ossicular chain was built using images from computed tomography (CT). After construction of the tympanic ossicular chain model, it was adapted the simulation by placing the passage to the external auditory canal and to the tympanic cavity.The discretization of the model was made using the finite element method based on ABAQUS software. The mechanical properties were extracted from previous works. The umbo and the stapes footplate displacements, for a sound pressure level of 105 dB applied in tympanic membrane were obtained, comparing the tympanic ossicular chain and the different levels of external and internal pressure in the middle ear (liquid and air). The results demonstrate that the biomechanical behavior of the middle ear is different for different levels of pressure tested in this model. When using liquid, displacements are of lower amplitude when compared with the results obtained with air

Related Topics
Physical Sciences and Engineering Engineering Computational Mechanics
Authors
, , , , , , , ,