Simulation des fluides

Introduction

Dans ce document, j'ai regroupé différents cas de simulations de flux d'air.
La version originale.
La version après retrait de mon implant existant, afin de voir son impact.
La version avec les implants virtuels que j'ai imaginés comme étant les meilleurs, à mon avis.
La version de ce que le professeur Piazza me propose.

Paramètres de l’étude

Débit utilisé pour l’étude des fluides : 15 l/min.
Phase d’inspiration.
L’humidité et la température ne sont pas prises en compte.

Modèle 3D

Scanner

Implant réel et mes implants virtuels

Implants virtuels de Piazza

Les implants virtuels combinent les solutions

Les implants virtuels combinent les solutions v2

Côté droit : On peut voir que le cornet droit a presque été entièrement sectionné ; il n'en reste qu'une petite partie à sa tête. En rouge, on voit un implant cartilagineux principalement positionné dans la partie antérieure.
Côté gauche : Du côté gauche, on peut dire qu'environ 50 % du cornet gauche est absent.

On peut également voir que le septum est toujours dévié malgré la septoplastie. Le cornet moyen droit est presque absent en raison du septum nasal dévié qui l’a comprimé.

Original : Mon implant existant est représenté en rouge.
Les implants virtuels sont représentés en bleu ; la stratégie consiste à ajouter du volume afin d’obtenir une distance d’environ 3 mm entre les parois.
Implants virtuels de Piazza : Le volume ajouté est représenté en vert ; il s’agit donc d’une augmentation de la taille de la tête des cornets, et légèrement de leur corps également.
Solution combinant les implants virtuels : Le volume ajouté est représenté en orange.
À droite, j’augmente la taille de la racine du cornet inférieur et j’ai également ajouté du volume sur et derrière l’implant existant afin de recréer la forme du cornet manquant.
À gauche, j’ai augmenté la taille du cornet inférieur, principalement dans sa partie basse, et j’ai ajouté du volume dans le septum.

Vitesse de l’écoulement de l’air

Implant réel retiré

Original

Après implants virtuels

Implants virtuels de Piazza

Solution combinant les implants virtuels

Solution combinant les implants virtuels v2

Implant réel retiré

0 mm des narines
10 mm
20 mm

Original

0 mm des narines
10 mm
20 mm

Après les implants virtuels

0 mm des narines
10 mm
20 mm

Implants virtuels de Piazza

0 mm des narines
10 mm
20 mm

Solution combinant les implants virtuels

0 mm des narines
10 mm
20 mm

Solution combinant les implants virtuels v2

0 mm des narines
10 mm
20 mm

Implant réel retiré

30 mm
40 mm

Original

30 mm
40 mm

Après implants virtuels

30 mm
40 mm

Implants virtuels de Piazza

30 mm
40 mm

Solution combinant les implants virtuels

30 mm
40 mm

Solution combinant les implants virtuels v2

30 mm
40 mm

Description et analyse

Les lignes actuelles représentent le flux d’air, dont l’échelle de vitesse va de 0 à 2,5 m/s.
Les vitesses supérieures à 2,5 m/s sont affichées en rouge.
La majorité du flux d’air passe par le méat moyen.
La vitesse maximale de l’air est atteinte dans la partie antérieure.
Des turbulences sont présentes dans le méat inférieur.
Après le retrait de l’implant réel, il n’y a pas de changement important du flux d’air.
Après les implants virtuels, on observe une légère augmentation de la vitesse dans la zone du méat inférieur, en particulier du côté droit. C’est une bonne chose : on peut s’attendre à davantage de sensations dans cette zone si le WSS augmente également.
Après les implants virtuels de Piazza, il n’y a pas de changement important du flux d’air. Peut-être une vitesse légèrement moindre dans la partie postérieure.
Le flux d’air de la solution combinant les implants virtuels ressemble à celui de l’implant de Piazza, mais en mieux, notamment dans la partie postérieure. On peut voir que la zone rouge descend plus bas, ce qui indique une meilleure répartition du flux d’air entre les méats moyen et inférieur.

Contrainte de cisaillement pariétale

Implant réel retiré

Original

WSS max 0,2 Pa

Après implants virtuels

WSS max 0,2 Pa

Implants virtuels de Piazza

Solution combinant les implants virtuels

Solution combinant les implants virtuels v2

Description et analyse

Les zones colorées en rouge représentent les zones où le WSS est supérieur à 0,2 Pa. Autrement dit, ce sont les zones où l’air frotte le plus contre la muqueuse.
Implant réel retiré : La couleur est passée du vert au bleu dans la zone où l’implant a été retiré.
Implants virtuels : Le plancher est plus coloré que dans la version originale.
Implant virtuel de Piazza : Il y a davantage de zones rouges dans les parties antérieure et centrale de la cavité nasale. Cela correspond à la zone où la taille des cornets a été augmentée.
Solution combinant les implants virtuels : Elle ressemble aux implants de Piazza, mais avec un WSS légèrement meilleur dans le méat inférieur. Il y a donc moins de WSS sur le plancher qu’avec les implants virtuels, en raison de l’absence d’implant au niveau du plancher.

Résistance nasale

Description et analyse

La narine droite est plus colorée que la gauche, ce qui signifie que la perte de pression est plus importante à droite qu’à gauche. Cependant, le déséquilibre est assez faible : 7,9 Pa à gauche et 9,2 Pa à droite.
Implant réel retiré 10,5 Pa
Original 10,5 Pa
Après les implants virtuels 11 Pa
Après les implants virtuels de Piazza 11,3 Pa
Après la solution combinant les implants virtuels 11 Pa
Après la solution combinant les implants virtuels v2 11,5 Pa

Déséquilibre du flux d'air

Implant réel retiré 46 % à gauche et 54 % à droite.
Original 44 % du flux passe à gauche et donc 56 % à droite.
Implants virtuels 53 % du flux passe à gauche et 47 % à droite. La répartition s’est donc inversée et l’écart a diminué.
Implants virtuels de Piazza 55 % à gauche et 45 % à droite.
Solution combinant les implants virtuels 54 % à gauche et 46 % à droite
Solution combinant les implants virtuels v2 54 % à gauche et 46 % à droite

Pourcentage du flux d’air dans le méat inférieur

Avant les implants virtuels, 42 % du flux d’air passe par le méat inférieur, contre 47 % après. Là encore, la valeur évolue dans la bonne direction. Plusieurs études ont souligné qu’une caractéristique de l’SNV est la quantité limitée d’air qui passe dans le méat inférieur.

Aire de section transversale

Implant réel retiré

Original

Après implants virtuels

Implants virtuels de Piazza

Solution combinant les implants virtuels

Les implants virtuels combinent les solutions v2

Plus on s’éloigne des narines, plus la section transversale est grande. C’est bien sûr la conséquence de la turbinectomie. La section se stabilise autour de 350 mm², soit environ 100 mm² de plus que dans le groupe témoin.
Après les implants virtuels, la valeur de la section transversale se rapproche de celle du groupe témoin et reste plus stable dans toute la cavité nasale. Ce qui est bien sûr une bonne chose.
Après l’implant virtuel de Piazza, la section transversale augmente linéairement jusqu’à atteindre 400 mm² ; je pense que c’est moins bon qu’avec mes implants virtuels. Dans un groupe témoin, on observe une section transversale stable tout au long de la cavité nasale.
La solution combinant les implants est meilleure que la solution de Piazza en termes de stabilité de la section transversale et de valeur maximale. Elle atteint 350 mm² à 20 mm des narines. Et bien sûr, une section transversale stable est une bonne chose.

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