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Vol. 57. Issue 2.
Pages 82-89 (February 2006)
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Vol. 57. Issue 2.
Pages 82-89 (February 2006)
Modelado de la geometría del conducto auditivo externo mediante el método de los elementos finitos
Modelling of the geometry of the external auditory canal by the finite elements method
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2892
L.A. Vallejo1,
Corresponding author
lvallejoval@telefonica.net

Correspondencia: Departamento de Cirugía, Oftalmología y Otorrinolaringología. Facultad de Medicina. C/ Ramón y Cajal, s/n. 47006 Valladolid
, V.M. Delgado2, A. Hidalgo3, E. Gil-Carcedo1, L.M. Gil-Carcedo1, F. Montoya2
1 Hospital Universitario Río Hortega. Universidad de Valladolid
2 Departamento de Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación.Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales. Universidad de Valladolid
3 Departamento de Acústica del Centro de Investigación y Desarrollo de la Automoción (CIDAUT). Universidad de Valladolid
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Resumen

El objetivo del trabajo es diseñar un modelo computadorizado tridimensional del conducto auditivo externo humano. Nos basamos en el método de los elementos finitos, que consiste en dividir un determinado recinto espacial en una malla de elementos simples conectados entre sí por nodos, asociando después a cada elemento ecuaciones que definen sus características físicas. Al resolver las ecuaciones resultantes se logra reproducir la realidad mediante una ejecución numérica computadorizada. El modelo reproduce las características acústicas y mecánicas del conducto auditivo externo humano, lo que nos permitirá, tras acoplarlo a un modelo del oído medio, conocer la respuesta de ambos sistemas ante una excitación sonora, sin necesidad de acudir a mediciones reales o modelos biológicos. El desarrollo de este modelo computadorizado permite conocer las características mecanoacústicas del conducto, lo que facilita la comprensión de la fisiología de esta porción externa del órgano de la audición.

Palabras clave:
Modelización
Conducto auditivo externo
Método elementos finitos
Abstract

The aim of this work is to design a computerized 3-D model of the human external ear, based on the finite elements method. The method consists to splitting a specific special area in a simple element net connected between themselves by nodes. The elements are associated to equations that define their physical characteristics. We realize a coupling with the middle ear model to know the behaviour of both systems with an acoustic excitation without the use of real measures or biological models. The model simulates the acoustic and biomechanic characteristics of the human external auditory canal. The development of a computerized model allows a better knowledge of the external ear mechanic-acoustic behaviour, this makes easier understand the physiology of the human external ear.

Key words:
Human external ear
3-D model
Finite elements method

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