{rfName}
Co

Indexat a

Llicència i ús

Citacions

28

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Desena-Galarza, DAutor o coautorMerodio, JAutor (correspondència)

Compartir

Publicacions
>
Article

Computational bifurcation analysis for hyperelastic residually stressed tubes under combined inflation and extension and aneurysms in arterial tissue

Publicat a:Finite Elements In Analysis And Design. 197 103636- - 2021-12-01 197(), DOI: 10.1016/j.finel.2021.103636

Autors: Desena-Galarza, D.; Dehghani, H.; Jha, N. K.; Reinoso, J.; Merodio, J.;

Afiliacions

Univ Luxembourg, Fac Sci Technol & Med, Dept Engn, Inst Computat Engn & Sci, 6 Ave Fonte, L-4364 Esch Sur Alzette, Luxembourg - Autor o coautor
Univ Politecn Madrid, ETS Ingenieros Caminos Canales & Puertos, Dept Continuum Mech & Struct, Madrid 28040, Spain - Autor o coautor
Univ Seville, Sch Engn, Grp Elasticidad & Resistencia Mat, Camino Descubrimientos S-N, Seville 41092, Spain - Autor o coautor

Resum

In this investigation, the mechanical modelling of a hyperelastic residually stressed thick-walled circular cylindrical tube under inflation and extension is performed from a numerical standpoint. The constitutive relation is derived for residually stressed solids using an invariant-based free energy approach. A threedimensional residual stress field is introduced in the argument of the free-energy function. This formulation is incorporated into a numerical procedure using the Finite Element Method (FEM), with the use of a nonlinear solution scheme via the modified Riks method in order to capture bifurcation and post-bifurcation of the tube. The FE implementation of the proposed formulation is carried out in the general purpose code ABAQUS by means of user-defined capabilities. A comprehensive analysis of the structural performance of the tube is conducted with special focus on the effect of the residual stresses on the bifurcation behaviour. Results are analysed mainly in the context of aneurysms formation and propagation in arterial wall tissues, although it has other applications such as in the context of venous tortuosity. Bulging and bending modes are obtained, and post-bifurcation is also captured. Results suggest that the onset and location of the bulge along the axis of the tube depend mainly on the axial stretch and on the residual stress field. Computations also show that for sufficiently large values of axial stretch the onset of bifurcation is bulging while for small values of axial stretch the onset of bifurcation is bending. Post-bifurcation behaviour of this latter case gives rise to bulges on one side of the tube, which is an irregular shape that appears in the advancement of abdominal aortic aneurysms (AAA).

Paraules clau

3d residual stress fieldAbdominal aortic aneurysmsAbdominal aortic aneurysms (aaa)Bending and bulging bifurcationsBifurcation (mathematics)Bifurcation analysisComprehensive analysisConstitutive relationsCylindersElastic-materialElasticityFinite deformationsFree energyNon-linear elasticityNon-linear solutionsNumerical methodsNumerical proceduresPostbifurcationPropagationResidual stress fieldsResidual stressesStructural performanceTissueTissue engineeringTubes (components)

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Finite Elements In Analysis And Design a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2021, es trobava a la posició 46/267, aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Mathematics, Applied.

Des d'una perspectiva relativa, i atenent a l'indicador de impacte normalitzat calculat a partir de les Citacions Mundials de Scopus Elsevier, proporciona un valor per a la mitjana Ponderada de l'Impacte Normalitzat de l'agència Scopus: 1.29, el que indica que, comparat amb treballs en la mateixa disciplina i en el mateix any de publicació, el situa com un treball citat per sobre de la mitjana. (font consultada: ESI 14 Nov 2024)

Aquesta informació es reforça amb altres indicadors del mateix tipus, que encara que dinàmics en el temps i dependents del conjunt de citacions mitjanes mundials en el moment del seu càlcul, coincideixen a posicionar en algun moment el treball, entre el 50% més citats dins de la seva temàtica:

  • Field Citation Ratio (FCR) de la font Dimensions: 3.88 (font consultada: Dimensions Jun 2025)

Concretament, i atenent a les diferents agències d'indexació, aquest treball ha acumulat, fins a la data 2025-06-29, el següent nombre de cites:

  • WoS: 6
  • Scopus: 22

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-06-29:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 12 (PlumX).

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Luxembourg.

Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (DESENA GALARZA, DARIEL) i Últim Autor (MERODIO GOMEZ, JOSE).

l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat MERODIO GOMEZ, JOSE.