شبیه سازی عددی جریان هوای آشفته در مجاری فوقانی دستگاه تنفسی انسان

نویسندگان

علیرضا تهور

پویا زرین چنگ

شاهین حیدری

چکیده

بینی، حفره بینی و سینوس ها بخش هایی از سیستم تنفسی فوقانی می باشند. بینی انجام بسیاری از عملکردهای مهم فیزیولوژیکی، از جمله حرارت، رطوبت و فیلتر نمودن هوا و استنشاق بوی را بر عهده دارد. در گذشته، شبیه سازی جریان هوای آشفته در مجرای بینی، سینوس، گلو و نای انجام شده است. از سال 1990، با توسعه پرتونگاری کامپیوتری و دینامیک سیالات محاسباتی، مطالعات عددی بر روی جریان گاز در حفره واقعی بینی انجام شده است. همچنین، دینامیک سیالات محاسباتی برای تحقیق بر روی خواص جریان هوا در نرخ آرام درون مجرای بینی اعمال شده و پیش بینی آن منوط به ذات و هندسه پیچیده و غیر پایای جریان می باشد. بسیاری از مطالعات پیشگام در این زمینه تنها به بررسی حفره بینی بدون سینوس ها به خصوص سینوس فک بالا و یا به مطالعه جریان آرام در مجاری تنفسی پرداخته اند. بنابراین این تحقیق سعی دارد به مطالعه بر روی جریان هوا در تمام فضای سر انسان که هوای تنفسی در آن جریان می یابد، بپردازد. برای این منظور مطالعه بر اساس پرتو نگاری کامپیوتری از سر، گردن و قفسه سینه یک زن 26 ساله بدون مشکل در سیستم تنفسی وی، در بیمارستان شهید چمران شیراز انجام پذیرفته است. نتایج نشان می دهد که در 2 تا 3 سانتیمتر ابتدایی جریان افت به مراتب کمتری (حدود 50 درصد) نسبت به سایر قسمتها دارد و اکثر جریان در نزدیک ناحیه دیواره بین پره بینی مانده و فقط میزان کمی به ناحیه بویایی و مجرای گوش بیرونی گسترش می یابد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی عددی جریان هوا در مجاری نای- برونشی انسان

شناخت رفتار و الگوی جریان در مجاری تنفسی انسان به علت اینکه اساس شناخت حرکت و نشست ذرات در سیستم تنفسی است و کمک به پیش‌بینی اثر داروهای تنفسی، آلاینده‌ها و بیماری‌هایی از جمله سرطان می‌کند، در دهه‌های اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است. از این رو در این مطالعه اثر دو شرط مرزی: (1) دبی جریان خروجی یکسان در تمامی خروجی‌ها و (2) فشار ایستای برابر با صفر در تمامی خروجی‌ها، و تغییرات دبی ورودی جر...

متن کامل

اثر مدل توربولانس بر شبیه سازی عددی جریان آشفته نانوسیال در یک لوله افقی

با توجه به کاربرد روز افزون استفاده از نانوسیال به عنوان سیال عامل خنک کننده و همچنین گسترش مدل سازیهای عددی به منظور کاهش زمان و هزینه طراحی، در این پژوهش، جریان مغشوش نانوسیال آب- اکسید سیلیسیم و آب- اکسید مس برای دو شرایط مختلف در یک لوله افقی تحت شار حرارتی ثابت به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای مدلسازی جریان آشفته، چندین مدل توربولانس دو معادله ای و یک مدل تنش رینولدز موجود در نرم افزار...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان آشفته با سطح آزاد در کانال دارای سرریز جانبی

 سرریزهای جانبی از انواع سازه­های هیدرولیکی می­باشند که در انحراف آب اضافی در سیستم­های جمع­آوری فاضلاب شهری و همچنین در شبکه­های آبیاری و زهکشی به عنوان تنظیم کننده سطح آب  به کار برده می­شوند. در تحقیق حاضر با استفاده از نرم افزار فلوئنت الگوی جریان و سطح آزاد آب در یک کانال همراه با سرریز جانبی لبه تیز با بهره­گیری از مدل آشفتگی RSM و روش VOF شبیه­سازی شده است. مقایسه تغییرات طولی تراز سطح آ...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان هوای اطراف قطار مسافربری پارسی تحت اثر بادهای عرضی

پیشگیری خروج از خط به عنوان ضرورتی پر اهمیت برای تأمین ایمنی حرکت بسیاری از ماشینهای ریلی مطرح است. یکی از عواملی که سبب خروج از خط واگن می شود وزش باد عرضی است. ترکیب حرکت قطار و عامل باد مغشوش گذرا، منجر به ایجاد میدان جریان هوای پیچیده و به شدت ناپایداری در پیرامون قطار    می شود که نوسانات نیروهای آیرودینامیک و مومنتم ها را افزایش می دهد. اندرکنش این بارها با دینامیک واگن می تواند سبب بروز...

متن کامل

شبیه سازی عددی توزیع آلودگی در جریان هوای آشفته اطراف ساختمان در مقیاس مایکرو

مطالعه حاضر، شاخه¬ای از فیزیک شهری می¬باشد که در آن شبیه¬سازی آلودگی اطراف یک محیط شهری در مقیاس مایکرو (مقیاس¬های کوچکتر از 2km) با کمک cfd انجام می¬شود. محیط شهری انتخاب شده، دانشگاه تربیت مدرس می¬باشد که تاثیر آلودگی ناشی از تردد خودروها در قسمتی از بزرگراه چمران (حدود 600m) که در غرب دانشگاه واقع شده است، بر آن بررسی می¬شود. آلاینده مورد بررسی در این تحقیق گاز co می¬باشد که علت انتخاب آن، ح...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 14

شماره شماره 15- فوق العاده 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023