人眼内复杂热传导模拟的模型降阶与灵敏度分析
偏微分方程分析
2024-10-14 v2
摘要
人眼作为一个复杂器官,其热传导受到多种病理生理和外部参数的显著影响。特别是,热传导严重影响眼内流体行为以及眼部药物递送过程。为克服实验分析的挑战,本研究引入了一个全面的三维数学和计算模型,用于模拟真实几何形状中的热传导。我们的工作包括广泛的灵敏度分析,以解决不确定性并描述不同变量对眼组织热分布的影响。为了管理模型的复杂性,我们采用了一种非常快速的模型降阶技术,并带有经过认证的严格误差界,确保计算效率而不牺牲精度。我们的结果与实验观察结果以及现有文献中的数值结果高度一致。至关重要的是,我们的发现强调了血流和环境条件的重要作用,尤其是在眼内部组织中。在临床上,该模型为检查各种治疗干预对眼睛的温度相关效应提供了一个有前景的工具。这些见解对于优化眼科治疗策略具有重要价值。
引用
@article{arxiv.2401.01079,
title = {Model order reduction and sensitivity analysis for complex heat transfer simulations inside the human eyeball},
author = {Thomas Saigre and Christophe Prud'Homme and Marcela Szopos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.01079},
year = {2024}
}