Mathematical Modelling Group - km.fjfi.cvut.cz · Mathematical Modelling Group Katedra matematiky...
1
Mathematical Modelling Group Katedra matematiky FJFI ˇ CVUT v Praze M ATEMATICK ´ E MODELOV ´ AN ´ I PROUD ˇ EN ´ I KRVE V AORT ˇ E POMOC ´ I METODY LATTICE –B OLTZMANN NA GPU I NG .R ADEK F U ˇ C´ IK ,P H .D. Popis t´ ematu Pˇ redm ˇ etem t ´ ematu je matematick ´ e modelov ´ an´ ı proud ˇ en´ ı tekutin (napˇ r. krve) a jejich interakce s pevn´ ymi nebo elastick´ ymi t ˇ elesy (napˇ r. srdeˇ cn´ ı chlopn´ ı nebo aort´ aln´ ımi st ˇ enami) pomoc´ ı lattice–Boltzmannovy metody, kterou lze efektivnˇ e paralelizovat na GPU. Experiment´ aln´ ı data z magnetick ´ e rezonance (MRI) jsou dostupn ´ a d´ ıky dlouhodob ´ e spolupr ´ aci KM FJFI ˇ CVUT v Praze s IKEM Praha. Jedn´ a se nesnadn ´ e a komplexn´ ı t´ ema z hlediska porozum ˇ en´ ı fyzik ´ aln´ ı podstaty studovan´ e problematiky, matematick´ eho popisu a implementaˇ cn´ ı str ´ anky metody v jazyce C++ s vyuˇ zit´ ım platformy CUDA.T´ ema je vhodn ´ e pro studenty bakal ´ aˇ rsk ´ eho nebo magistersk ´ eho oboru MI (MM a MINF) s velk´ ym potenci ´ alem pro n´ asledn ´ e pokraˇ cov ´ an´ ı v doktorsk ´ em studiu. MR tomograf Siemens Magnetom Trio 3T v IKEM Praha Obraz MRI lev´ e srde ˇ cn´ ı komory s bikuspid´ aln´ ı chlopn´ ıa aorty se segmentovanou v´ ypo ˇ cetn´ ı oblast´ ı Numerick ´ eˇ reˇ sen´ ı pomoc´ ı LBM Porovn ´ an´ ıˇ reˇ sen´ ı proud ˇ en´ ı krve v pevn´ e oblasti z MRI s (vlevo) a bez (vpravo) bikuspid´ aln´ ı chlopn ˇ e. ˇ C´ ım se budete zab´ yvat Bc. Ing. Ph.D. I Studium problematiky (reˇ serˇ se) I Sestaven´ ı matematick ´ eho modelu I Studium a implementace numerick´ ych metod I N´ avrh poˇ c´ ıtaˇ cov ´ eho k ´ odu pro v´ ypoˇ cet na GPU I Zdokonalov ´ an´ ı st ´ avaj´ ıc´ ıch numerick´ ych k ´ od˚ u I Zpracov ´ an´ ı experiment´ aln´ ıch dat I Verifikace a validace matematick´ eho modelu I Pouˇ zit´ ı matematick ´ eho modelu v praxi T´ ema: Interakce tekutin s pevn´ ymi tˇ elesy Autor: Ing. Radek Fuˇ c´ ık, Ph.D. Kontakt: [email protected] Homepage: http://mmg.fjfi.cvut.cz/ ˜ fucik MMG Homepage: http://mmg.fjfi.cvut.cz Copyright c 2017 MMG FJFI ˇ CVUT v Praze. Vˇ sechna pr´ ava vyhrazena.
Transcript of Mathematical Modelling Group - km.fjfi.cvut.cz · Mathematical Modelling Group Katedra matematiky...
Mathematical Modelling GroupKatedra matematiky FJFI CVUT v Praze
MATEMATICKE MODELOVANI PROUDENI KRVE V AORTE
POMOCI METODY LATTICE–BOLTZMANN NA GPUING. RADEK FUCIK, PH.D.
Popis tematu
Predmetem tematu je matematicke modelovanı proudenı tekutin (napr. krve) a jejich interakce s pevnymi nebo elastickymi telesy (napr. srdecnıchlopnı nebo aortalnımi stenami) pomocı lattice–Boltzmannovy metody, kterou lze efektivne paralelizovat na GPU. Experimentalnı data zmagneticke rezonance (MRI) jsou dostupna dıky dlouhodobe spolupraci KM FJFI CVUT v Praze s IKEM Praha. Jedna se nesnadne a komplexnıtema z hlediska porozumenı fyzikalnı podstaty studovane problematiky, matematickeho popisu a implementacnı stranky metody v jazyce C++ svyuzitım platformy CUDA. Tema je vhodne pro studenty bakalarskeho nebo magisterskeho oboru MI (MM a MINF) s velkym potencialem pronasledne pokracovanı v doktorskem studiu.
MR tomograf Siemens Magnetom Trio 3T v IKEM Praha
Obraz MRI leve srdecnı komory s bikuspidalnı chlopnı aaorty se segmentovanou vypocetnı oblastı
Numericke resenı pomocı LBM
Porovnanı resenı proudenı krve v pevne oblasti z MRI s (vlevo) abez (vpravo) bikuspidalnı chlopne.
Cım se budete zabyvat
Bc.
Ing.
Ph.D.
I Studium problematiky (reserse)I Sestavenı matematickeho modeluI Studium a implementace numerickych metodI Navrh pocıtacoveho kodu pro vypocet na GPUI Zdokonalovanı stavajıcıch numerickych koduI Zpracovanı experimentalnıch datI Verifikace a validace matematickeho modeluI Pouzitı matematickeho modelu v praxi
Tema: Interakce tekutin s pevnymi telesyAutor: Ing. Radek Fucık, Ph.D.Kontakt: [email protected]: http://mmg.fjfi.cvut.cz/˜fucikMMG Homepage: http://mmg.fjfi.cvut.czCopyright c© 2017 MMG FJFI CVUT v Praze. Vsechna prava vyhrazena.
