2007, Número 2
<< Anterior Siguiente >>
Rev Mex Ing Biomed 2007; 28 (2)
Análisis de modos normales de vibración en los modelos isotrópico y ortotrópico de la membrana timpánica
Martínez-Celorio RA, Rodríguez BH, Rodríguez CRA, Castro-Sánchez R, Martí-López L, Vega CA
Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 16
Paginas: 83-91
Archivo PDF: 191.01 Kb.
RESUMEN
Un análisis de los modos normales de vibración usando el método de elemento finito (MEF) para los modelos isotrópicos y ortotrópico de la membrana timpánica es propuesto. Este análisis se realizó sobre un tímpano humano que fue previamente digitalizado para reconstruir su geometría y estudiar sus modos normales de vibración mediante un programa de MEF (ANSYS). Al programa se le incorporan las propiedades mecánicas que caracterizan a cada una de las partes de la membrana timpánica y para aproximar a la realidad se adicionan restricciones que modelan el contacto de la misma con el hueso temporal así como restricciones debidas a la presencia del martillo. Por esta razón, tres modelos (isotrópico con y sin restricción y ortotrópico) son analizados, los cuales establecen diferencias en el cálculo de los modos normales de vibración y que permiten comparar los resultados obtenidos. La importancia de este estudio radica en un mejor conocimiento del funcionamiento de la membrana timpánica para la construcción de dispositivos que permitan reproducir su funcionamiento.
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
Mach E, Kessel J. Beitrage zur Topography und Mechanik des Mittelohres. Sitzungsber. Akad. Wiss. Wien (Math.- Phys. K1.) 1874; Abt. 3(69): 221-243.
Helmholtz H. The mechanism if the ossicles of the ear and tympanic membrane. Pflugers Arch Physiol (Bonn) 1868; 1: 1-60.
Dahmann H. Zur Phiysiologie des Horens; experimentelle Untersuchungen uber die Mechanik der Gehorknochelchenkette, sowie uber deren Verhalten auf ton und Luftdruk, teil I. Z. Hals Nas Ohrenheilk 1929; 24: 462-498.
Von Békesy G. On the measurement of the amplitude of vibration of the ossicles with a capacitive probe. Akustishe Zeitschrift 1941; 6: 1-16.
Tonndorf J, Khanna SM, Tympanic membrane vibrations in human cadaver ears studied by time averaged holography. Journal of Acoustical Society of America 1972; 52: 1221-1233.
Willemin JK, Dandliker R, Khanna SM. Heterodyne interferometer for submicroscopic vibration measurements in the inner ear. J Acoust Soc Am 1988; 83: 787-795.
Decraemer WF, Maes MA, Vanhuyse VJ. An elastic stress–strain relation for soft biological tissues based on a structural model. Journal of Biomechanics 1980; 13: 463-468.
Zwislocki JJ. Analysis of the middle-ear function. Part I: Input impedance. J Acoust Soc Am 1962; 34 (8, Pt 2); 1514-1523.
Matthews JW. Modeling reverse middle ear transmission of acoustic distortion signals (Delft U. P., The Netherlands), 1983: 11-18.
Shaw EAG, Stinson MR. “Network concepts and energy flow in the human middle ear”. J Acoust Soc Am 1981; 69: S44.
Shaw EAG, Stinson MR. The human External and Middle Ear: Models and Concepts (Delft, The Netherlands), 1983: 3-10.
Faya J, Puriaa S, Willem F. Decraemer, Charles Steelea, three approaches for estimating the elastic modulus of the tympanic membrane. Journal of Biomechanics 2005; 38: 1807–1815.
Gaihede M, Liao D, Gregersen H. In vivo areal modulus of elasticity estimation of the human tympanic membrane system: modelling of middle ear mechanical function in normal young and aged ears, Phys Med Biol 2007; 52: 803-814.
Ferris P, Prendergast PJ. Middle-ear dynamics before and after ossicular replacement. Journal of Biomechanics 2000; 33: 581-590.
Ross CTF. Finite element. Methods in Engineering Science, Ellis Harwood, England (1990). P. Ferris, P.J. Prendergast, Middle-ear dynamics before and after ossicular replacement. Journal of Biomechanics 2000; 33: 581-590.
Vallejo LA, Delgado VM, Hidalgo A, Gil-Carcedo E, Gil-Carcedo LM, Montoya F. Modelado de la geometría del conducto auditivo externo mediante el método de los elementos finitos, Acta Otorrinolaringología Esp 2006; 57: 82-89.