(Crédit photo : CIRM www.fr-cirm-math.fr)
Cemosis participera au Cemracs 2018 à travers 2 projets de modélisation !
Modeling and Simulation for the motion of deformable bodies in low-Reynolds flows. Applications to Magnetic Elastic Microswimmers and Cells under Flow in a Zebra Fish.
Organisé par Laetitia Giraldi (INRIA Sophia Antipolis) Christophe Prud’Homme (Univeristé de Strasbourg – Cemosis), Jacky Goetz (INSERM U1109 Strasbourg), Sébastien Harlepp (Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg) et Mourad Ismail (Université de Grenoble Alpes), ce projet est centré sur le mouvement de solides déformables sous l’action de fluides à bas nombres de Reynolds, ainsi que sur leurs interactions. Il se décompose en 2 applications particulières.
Micro-robot nageur.
La première application dans le cadre de ce projet est l’étude du mouvement de micro-robots nageurs immergés dans un fluide. Afin de contrer les importantes forces visqueuses qui s’opposent au déplacement à l’échelle microscopique, une approche prometteuse consiste à soumettre le robot partiellement magnétisé à un champs magnétique controlé pour lui appliquer une force motrice ou un couple.
La première étape consistera à simuler le mouvement d’un micro-robot magnéto-élastique dans un écoulement de Stokes loin des bords du domaine. Dans un second temps, on étudiera l’influence de la proximité du bord sur le mouvement du nageur.
Cellules dans le flux sanguin du poisson zèbre.
L’équipe de Jacky Goetz (INSERM U1109) a démontré l’influence des flux sanguins sur les sites d’arrêts de cellules tumorales dans le système artério-veineux. La publication a fait appel à cemosis pour produire des résultats numériques de simulation d’interaction fluide-structure grâce à Feel++, dans une géométrie simplifiée reprenant l’architecture du réseau vasculaire de la queue d’un embryon de poisson zèbre construite entre autre à l’aide d’AngioTK. Il est temps d’aller plus loin et de poursuivre les simulations dans un maillage plus réaliste, reconstruit directement à partir d’images microscopiques du poisson.
Les deux objectifs de cette application seront :
- la modélisation et la simulation de cellules tumorales dans un écoulement de Stokes,
- la modélisation et la simulation de l’interaction entre le fluide sanguin et la paroi des vaisseaux dans une géométrie reconstruite.
Pour la seconde partie, il conviendra de modéliser le reste du système vasculaire, par exemple par un système 0D paramétré en fonction de données expérimentales, et d’améliorer le processus de reconstruction en lui-même afin d’obtenir un maillage de meilleure qualité.
Mathematical modelling of collective and individual cell migration.
Christèle Etchegaray, Nicolas Meunier and Laurent Navoret organisent ce second projet, dont le but est de développer un modèle permettant de prédire avec précision la migration de cellule.
Cemosis sera aussi représenté par les jeunes chercheurs participant au CEMRACS : Thibaut Métivet, Luca Berti, Philippe Ricka et François Der Hovsepian.
Gautier Follain (INSERM) viendra également leur prêter main forte.
