Virtuální model lidské termoregulace

Abstract

Diplomová práce se zabývá základním popisem nejvýznamnějších termofyziologických modelů. Významná část rešerše je věnována detailnímu popisu Fialova termofyziologického modelu. Praktická část práce se zaobírá implementací Fialova termofyziologického modelu na reálnou geometrii člověka, za pomocí metody konečných prvků. Jelikož geometrie člověka byla tvořena povrchovou sítí bylo nutné nejdříve vytvořit objemový model, který byl následně vysíťován. Tvorba geometrie i síťování probíhalo v komerčním softawaru ANSYS 19.2. Vlastní nastavení celého modelu probíhalo za pomocí konfiguračních souborů ECF, které slouží k nastavení open-source knihovny ESPRESO. Za pomocí této paralelní knihovny s využitím HPC byl řešen modifikovaný pasivní systém Fialova modelu, který sloužil ke studiu škálovatelnosti open-source knihovny ESPRESO.

The master thesis deals with a basic description of the most important thermophysiological models. Significant part of the search describes thermophysiological model created by Fiala. The practical part of thesis deals with implementation of the Fiala's thermophysiological model on real human geometry, by using finite element method. Geometry of human body was formed by surface mesh, so it was necessary convert to volume model, which was subsequently meshed. For geometry creation and meshing was used commercial software ANSYS 19.2. Own settings of the entire model was perfomed using ECF configuration files, which are used to set up the open-source library ESPRESO. Using this parallel library in combination with HPC, was solved modified passive system of the Fiala's thermophysiological model by the finite element method. This model was used to study the scalability of the open-source library ESPRESO.