Lässt sich die Dresdner Korrekturformel durch Daten aus einem Finite-Elemente-Programm wiederfinden?

Zusammenfassung

Einleitung Ziel war es, eine Modellhornhaut mittels CAD-Software und Finite-Elemente-Netz zu konstruieren, um herauszufinden, in welcher Höhe der Augendruck an der Außenseite der Modellhornhaut zu messen ist. Diese Daten sollten mit den experimentell gewonnenen Daten der Dresdner Korrekturformel verglichen werden. Damit erhält man einerseits Hinweise darauf, ob das gewählte Finite-Elemente-Modell die Wirklichkeit korrekt abbildet und gewinnt Einsichten, warum überhaupt ein Korrekturfaktor für den Augendruck in Abhängigkeit von der Hornhautdicke nötig ist.

Methodik Unter Verwendung der Open-Source-Software FreeCad wurde nach Literaturdaten eine durchschnittliche Modellhornhaut konstruiert. Mit der Open-Source-Software z88aurora wurde sie anschließend einer Finite-Elemente-Analyse unterzogen. Unterschiedlich hohe Augendruckwerte wurden den für eine Applanation nötigen Kräften an der Außenseite der Modellhornhaut gegenübergestellt.

Ergebnis Im Modell musste der Augendruck in Abhängigkeit von der Mittendicke der Modellhornhaut korrigiert werden. Der Korrekturfaktor betrug k_{Mittel; Finite-Elemente} = 19,17 – 0,0334*Hornhautdicke. Er hing nicht allein vom Verhältnis zwischen Modellendothelfläche und Modellhornhautaußenfläche ab: Nähme man deren Verhältnis, so betrüge der Korrekturfaktor k_{Flächenverhältnis} = 1,0361 – 0,0006*Hornhautdicke.

Diskussion Der im Modell gefundene Zusammenhang zwischen Korrekturfaktor und Hornhautdicke lag dicht an dem experimentell gefundenen Wert. Das Verhältnis zwischen Modellendothelfläche und Modellhornhautaußenfläche erklärte nur etwa die Hälfte dieses Zusammenhanges.

Schlüsselwörter

Erklärungsversuch - FreeCad - z88auroro - Finitie-Elemente-Analyse - Hornhaut

Publication History

Received: 13 December 2020

Accepted: 24 March 2021

Article published online:
09 July 2021

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