Vývoj a optimalizácia modelu pre tok buniek v kvapaline
Autor práce: Mgr. Martin BušíkŠkoliteľ: doc. Mgr. Ivan Cimrák, Dr.
Dátum obhajoby: 22.8.2017
Študijný program: 9.2.9 Aplikovaná informatika
Oponent 1: prof. Ing. Martin Klimo, PhD.
Oponent 2: prof. RNDr. Daniel Ševčovič, DrSc.
Oponent 3: doc. RNDr. Angela Handlovičová, PhD.
Slovenský abstrakt:
BUŠÍK, Martin: Vývoj a optimalizácia modelu pre tok buniek v kvapaline. [Dizertacná
práca] Žilinská Univerzita v Žiline. Fakulta riadenia a informatiky. Katedra softvérových
technológií. - Vedúci diplomovej práce: doc. Mgr. Ivanovi Cimrákovi, Dr. -
Žilina: FRI ZU, 2017, 114 s.
Dizertacná práca sa zaoberá analýzou, vývojom a aplikáciou výpoctového modelu slúžiaceho
na popísanie prúdenia krvi. V používanom výpoctovom modeli je krv popísaná
ako krvná plazma a v nej sa pohybujúce objekty, cervené krvinky. Hlavnými cielmi
práce sú: Analýza výpoctového modelu, upresnenie modelu pre podrobnejšie popísanie
skutocnosti, vývoj nových castí modelu a aplikácie modelu v biologickom výskume.
Úvod práce obsahuje podrobný popis výpoctového modelu, ktorý je súcastou volne
šíritelného programového balíka ESPResSo. Najväcšia cast práce je venovaná kalibrácii
interakcie objekt-kvapalina pri metóde vnorenej hranice. V dalšej casti sa práca
zaoberá zahrnutím viskóznych vlastností bunkovej membrány do výpoctového modelu.
V závere sa práca venuje aplikáciám vyvíjaného modelu v biologickom výskume.
Klúcové slová: Cervená krvinka, výpoctový model, metóda vnorenej hranice, viskozita,
miera zachytávania, miera kolízií.
Anglický abstrakt:
BUŠÍK, Martin: Development and optimization model for flow cells in the fluid. [Dissertation
thesis] - University of Žilina. Faculty of Management Science and Informatics.
Department of Software Technology. - Supervisor: doc. Mgr. Ivan Cimrák, Dr. - Žilina,
FRI ZU, 2017, 114 p.
This dissertation thesis contains analysis, development and application of computational
model of blood flow. The main aims of this thesis are: Analysis of the computational
model, model specification for description of the reality, development of
new parts of the model and the application in biological research. We start with a
description of computational model, which is distributed as part of the open source
software ESPResSo. The main part of the thesis describes the object-fluid interaction,
especially the immersed boundary method. In the next part of the work, we deal with
implementation of membrane viscosity into the computational model. At the end of
the work, we discuss applications of the model in biological research.
Key words: Red blood cell, computational model, immersed boundary method, viscosity,
capture rate, collision rate.
Autoreferát dizertačnej práce
Text práce