TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Plastic collapse analysis of longitudinally flawed pipes and vessels JF - Nuclear Engineering and Design. 234 (2004), H. 1-3 Y1 - 2004 SN - 0029-5493 SP - 25 EP - 43 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Vu, Duc-Khoi T1 - An Algorithm for Shakedown Analysis for Materials with Temperature Dependent Yield Stress JF - Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics (PAMM). 4 (2004), H. 1 Y1 - 2004 SN - 1617-7061 SP - 231 EP - 233 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Local and global collapse pressure of longitudinally flawed pipes and cylindrical vessels JF - International Journal of Pressure Vessels and Piping. 82 (2005), H. 3 Y1 - 2005 SN - 0308-0161 SP - 217 EP - 225 ER - TY - CHAP A1 - Bhattarai, Aroj A1 - Frotscher, Ralf A1 - Staat, Manfred ED - Natal Jorge, Renato T1 - Significance of fibre geometry on passive-active response of pelvic muscles to evaluate pelvic dysfunction T2 - BioMedWomen: Proceedings of the international conference on clinical and bioengineering for women's health Y1 - 2016 SN - 978-1-138-02910-1 SP - 185 EP - 188 PB - CRC Press CY - Boca Raton ER - TY - JOUR A1 - Defosse, Jerome A1 - Kleinschmidt, Joris A1 - Schmutz, Axel A1 - Loop, Torsten A1 - Staat, Manfred A1 - Gatzweiler, Karl-Heinz A1 - Wappler, Frank A1 - Schieren, Mark T1 - Dental strain on maxillary incisors during tracheal intubation with double-lumen tubes and different laryngoscopy techniques - a blinded manikin study JF - Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia KW - anaesthetic complications KW - dental trauma KW - difficult airway KW - double-lumen tube intubation KW - videolaryngoscopy Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1053/j.jvca.2022.02.017 SN - 1053-0770 VL - 36 IS - 8, Part B SP - 3021 EP - 3027 PB - Elsevier CY - New York, NY ER - TY - CHAP A1 - Frotscher, Ralf A1 - Duong, Minh Tuan A1 - Staat, Manfred T1 - Simulating beating cardiomyocytes with electromechanical coupling T2 - II. International Conference on Biomedical Technology : 28-30 October 2015 Hannover, Germany / T. Lenarz, P. Wriggers (Eds.) Y1 - 2015 SP - 1 EP - 2 ER - TY - CHAP A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Staat, Manfred T1 - Shakedown analysis of Reissner-Mindlin plates using the edge-based smoothed finite element method T2 - Direct methods for limit states in structures and materials / Dieter Weichert ; Alan Ponter, ed. N2 - This paper concerns the development of a primal-dual algorithm for limit and shakedown analysis of Reissner-Mindlin plates made of von Mises material. At each optimization iteration, the lower bound of the shakedown load multiplier is calculated simultaneously with the upper bound using the duality theory. An edge-based smoothed finite element method (ES-FEM) combined with the discrete shear gap (DSG) technique is used to improve the accuracy of the solutions and to avoid the transverse shear locking behaviour. The method not only possesses all inherent features of convergence and accuracy from ES-FEM, but also ensures that the total number of variables in the optimization problem is kept to a minimum compared with the standard finite element formulation. Numerical examples are presented to demonstrate the effectiveness of the present method. Y1 - 2014 SN - 978-94-007-6826-0 (Print) 978-94-007-6827-7 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-94-007-6827-7_5 SP - 101 EP - 117 PB - Springer CY - Dordrecht [u.a.] ER - TY - JOUR A1 - Bhattarai, Aroj A1 - Jabbari, Medisa A1 - Anding, Ralf A1 - Staat, Manfred T1 - Surgical treatment of vaginal vault prolapse using different prosthetic mesh implants: a finite element analysis JF - tm - Technisches Messen N2 - Particularly multiparous elderly women may suffer from vaginal vault prolapse after hysterectomy due to weak support from lax apical ligaments. A decreased amount of estrogen and progesterone in older age is assumed to remodel the collagen thereby reducing tissue stiffness. Sacrocolpopexy is either performed as open or laparoscopic surgery using prosthetic mesh implants to substitute lax ligaments. Y-shaped mesh models (DynaMesh, Gynemesh, and Ultrapro) are implanted in a 3D female pelvic floor finite element model in the extraperitoneal space from the vaginal cuff to the first sacral (S1) bone below promontory. Numerical simulations are conducted during Valsalva maneuver with weakened tissues modeled by reduced tissue stiffness. Tissues are modeled as incompressible, isotropic hyperelastic materials whereas the meshes are modeled either as orthotropic linear elastic or as isotropic hyperlastic materials. The positions of the vaginal cuff and the bladder base are calculated from the pubococcygeal line for female pelvic floor at rest, for prolapse and after repair using the three meshes. Due to mesh mechanics and mesh pore deformation along the loaded direction, the DynaMesh with regular rectangular mesh pores is found to provide better mechanical support to the organs than the Gynemesh and the Ultrapro with irregular hexagonal mesh pores. Insbesondere ältere, mehrgebährende Frauen leiden häufiger an einem Scheidenvorfall nach einer Hysterektomie aufgrund der schwachen Unterstützung durch laxe apikale Bänder. Es wird angenommen, dass eine verringerte Menge an Östrogen und Progesteron im höheren Alter das Kollagen umformt, wodurch die Gewebesteifigkeit reduziert wird. Die Sakrokolpopexie ist eine offene oder laparoskopische Operation, die mit prothetischen Netzimplantaten durchgeführt wird, um laxe Bänder zu ersetzen. Y-förmige Netzmodelle (DynaMesh, Gynemesh und Ultrapro) werden in einem 3D-Modell des weiblichen Beckenbodens im extraperitonealen Raum vom Vaginalstumpf bis zum Promontorium implantiert. Numerische Simulationen werden während des Valsalva-Manövers mit geschwächtem Gewebe durchgeführt, das durch eine reduzierte Gewebesteifigkeit modelliert wird. Die Gewebe werden als inkompressible, isotrop hyperelastische Materialien modelliert, während die Netze entweder als orthotrope linear elastische oder als isotrope hyperlastische Materialien modelliert werden. Die Positionen des Vaginalstumpfs, der Blase und der Harnröhrenachse werden anhand der Pubococcygeallinie aus der Ruhelage, für den Prolaps und nach der Reparatur unter Verwendung der drei Netze berechnet. Aufgrund der Netzmechanik und der Netzporenverformung bietet das DynaMesh mit regelmäßigen rechteckigen Netzporen eine bessere mechanische Unterstützung und eine Neupositionierung des Scheidengewölbes, der Blase und der Urethraachse als Gynemesh und Ultrapro mit unregelmäßigen hexagonalen Netzporen. Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1515/teme-2017-0115 SN - 2196-7113 VL - 85 IS - 5 SP - 331 EP - 342 PB - De Gruyter CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Birgel, Stefan A1 - Leschinger, Tim A1 - Wegmann, Kilian A1 - Staat, Manfred T1 - Calculation of muscle forces and joint reaction loads in the shoulder area via an OpenSim based computer model JF - tm - Technisches Messen N2 - Using the OpenSim software and verified anatomical data, a computer model for the calculation of biomechanical parameters is developed and used to determine the effect of a reattachment of the Supraspinatus muscle with a medial displacement of the muscle attachment point, which may be necessary for a rupture of the supraspinatus tendon. The results include the influence of the operation on basic biomechanical parameters such as the lever arm, as well as the calculated the muscle activations for the supraspinatus and deltoid. In addition, the influence on joint stability is examined by an analysis of the joint reaction force. The study provides a detailed description of the used model, as well as medical findings to a reattachment of the supraspinatus. Mit der Software OpenSim und überprüften anatomischen Daten wird ein Computermodell zur Berechnung von biomechanischen Parametern entwickelt und genutzt, um den Effekt einer Refixierung des Supraspinatusmuskels mit einer medialen Verschiebung des Muskelansatzpunktes zu ermitteln, wie sie unter anderem nach einem Riss der Supraspinatussehne notwendig sein kann. Die Ergebnisse umfassen hierbei den Einfluss der Operation auf grundlegende biomechanische Parameter wie den Hebelarm sowie die berechneten Muskelaktivierungen für den Supraspinatus und Deltoideus. Zusätzlich wird der Einfluss auf die Gelenkstabilität betrachtet und durch eine Analyse der Gelenkreaktionskraft untersucht. Die Studie bietet eine detaillierte Beschreibung des genutzten Modells, sowie medizinische Erkenntnisse zu einer Refixierung des Supraspinatus. Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1515/teme-2017-0114 SN - 2196-7113 VL - 85 IS - 5 SP - 321 EP - 330 PB - De Gruyter CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, Michael ED - Staat, Manfred ED - Heitzer, Michael T1 - Probabilistic limit and shakedown problems T2 - Numerical methods for limit and shakedown analysis. Deterministic and probabilistic problems Y1 - 2003 SN - 3-00-010001-6 N1 - NIC Series VL - 15 SP - 217 EP - 268 PB - John von Neumann Institute for Computing (NIC) CY - Jülich ER -