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Theses Year : 2015

Modelling interactions between deformable solids and fluid films for real-time medical simulations

Modélisation des interactions entre solides déformables et films fluides pour la simulation médicale temps-réel

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Abstract

This thesis provides a solution to the coupling of a fluid with a deformable solid in the context of real-time medical applications. This work focuses on the special case of a fluid film embedded within two layers of soft tissues. The first contribution of this document is related to a semi-Lagrangian fluid method. We propose a modification of an existant method to use it as a 2.5D fluid model. The second contribution concerns the coupling model, where the behavior of the fluid-solid interface is predicted during the fluid computation. The third contribution highlights 2 medical applications which rely on this approach, in the fields of eye surgery and reconstructive surgery.
Cette thèse apporte une solution pour permettre de couplage entre fluide et solide déformable dans le cadre d’applications médicales en temps-réel. Le modèle de couplage concerne le cas d’un film de fluide compris entre deux solides déformables. La première contribution de ce document concerne une méthode de fluide semi-lagrangienne. Nous proposons une modification d’une méthode existante pour pouvoir l’utiliser en tant que modèle de fluide 2.5D. La seconde contribution se concentre sur le modèle de couplage en lui-même où nous avons choisi de prédire le comportement de l’interface fluide-solide pendant le calcul du fluide. La troisième contribution repose sur des applications médicales basées sur cette approche. Elles contribuent dans les domaines de la chirurgie ophtalmologique et reconstruction chirurgicale.
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Dates and versions

tel-01165320 , version 1 (18-06-2015)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01165320 , version 1

Cite

Vincent Majorczyk. Modélisation des interactions entre solides déformables et films fluides pour la simulation médicale temps-réel. Modélisation et simulation. Université des Sciences et Technologies de Lille, 2015. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01165320⟩
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