Computational modeling of biomechanical phenomena

Zusammenfassung Ziel der vorliegenden Arbeit ist die numerische Implementierung biologisch relevanter Phänomene. Wie anhand zahlreicher Beispiele gezeigt werden kann, passt sich (lebendes) biologisches Gewebe in der Regel seiner Belastung an. Eine Art der Anpassung ist beispielsweise die Optimierung der Masse. Die Masse eines Körpers wird sowohl durch die Dichte als auch durch das Volumen des betreffenden Materials bestimmt. Deshalb wird in dieser Arbeit unterschieden zwischen Umbau (remodeling) im Sinne reiner Dichteänderung bei konstantem Volumen und Wachstum (growth) im Sinn reiner Volumenänderung bei konstanter Dichte.