حل تحلیلی معادلات انتقال حرارت کلاسیک و تعمیم یافته تأخیر فاز دوگانه در بافت پوست تحت گرمایش گذرا

نویسندگان

حسین عسکری زاده

حسین احمدی کیا

چکیده

در این مقاله برای بررسی آسیب گرمایی در بافت پوستی که در معرض شار گرمایی گذرا قرار گرفته است، مدل های کلاسیک و تعمیم یافته تأخیر فاز دوگانه معادله انتقال حرارت بیولوژیکی استفاده شده اند. بررسی تحلیلی انتقال حرارت در بافت پوست، تحت شرایط مرزی شار گذرا فقط توسط مدل های سهموی پنز و هذلولوی موج گرمایی انجام شده است. در این مطالعه حل تحلیلی مدل تأخیر فاز دوگانه معادله انتقال حرارت در بافت پوستی که در معرض گرمایش گذرا قرار گرفته است با استفاده از روش تبدیل لاپلاس و تئوری وارونه سازی در فضای مختلط به دست آمده است. از آنجا که مدل کلاسیک تأخیر فاز دوگانه تحت شرایط خاصی به مدل های پنز و موج گرمایی تبدیل می شود، نتایج حاصل از این سه مدل در پیش بینی توزیع دما و آسیب گرمایی بافت پوست با هم مقایسه شده اند. اثر ضرایب تخلخل و ترکیب توأم اثرات خون و بافت روی آسیب گرمایی بافت بررسی شده و نتایج حاکی از آن هستند که افزایش این ضرایب به ترتیب افزایش و کاهش آسیب گرمایی را به دنبال دارد و تأثیر این ضرایب در عمق بافت به مراتب از تأثیرشان در سطح کمتر است.

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

حل تحلیلی انتقال حرارت درون بافت پوست تحت تابش لیزر به همراه انتقال حرارت جابجایی با استفاده از مدل تاخیر فاز دوگانه

در این مقاله توزیع دما در بافت پوست در اثر تابش نور لیزر به همراه انتقال حرارت جابجایی روی سطح پوست، بررسی می‌گردد. یکی از اهداف به دست آوردن توزیع دما در بافت پوست، پیش‌بینی زمان سوختگی درجه اول و دوم با استفاده از تخمین آسیب حرارتی به بافت می‌باشد. معادله‌ حاکم در این مساله، معادله انتقال حرارت زیستی می باشد که برای توصیف آن از مدل تأخیر فاز دوگانه که یک مدل غیر فوریه می‌باشد، در حل مسائل انت...

متن کامل

بررسی انتقال حرارت لیزر در بافت پوست

مقدمه: امروزه به­ کارگیری لیزر درجراحی و درمان، گسترۀ وسیعی از پژوهش­ های محققان و دانشمندان را به­ خود اختصاص داده است. یکی از مهم­ترین خصوصیات رفتاری لیزر به­ هنگام برخورد با بافت، اثرات گرمایی و حرارتی آن می­باشد. روش بررسی: در این پژوهش با توسعۀ حل تحلیلی و محاسباتی معادلات حاکم بر انتقال حرارت در بافت پوست سر به­ هنگام برخورد باریکۀ لیزر با آن، نتایج قابل ملاحظه­ ای جهت هدایت گرمایی و کنتر...

متن کامل

حل تحلیلی معادلات حاکم بر انتقال حرارت و رطوبت درمحیط متخلخل موئینه با شرط مرزی دیریشله

در این تحقیق معادلات کوپل یک بعدی انتقال رطوبت و حرارت در محیط متخلخل به روش تحلیلی، حل و بررسی شده است. این معادلات به دستگاه معادلات لوییکف معروف است. این دستگاه معادلات دارای مشتقات جزئی به صورت کوپل و ناهمگن بوده که با فرض عدم وابستگی ضرایب معادلات به مکان، زمان و متغیرهای وابسته، بصورت خطی در نظر گرفته می شوند. در روش ابتکاری ارائه شده در این بررسی، با توجه به کوپلینگ معادلات حاکم، ابتدا ب...

متن کامل

بررسی انتقال حرارت لیزر در بافت پوست

مقدمه: امروزه به­ کارگیری لیزر درجراحی و درمان، گسترۀ وسیعی از پژوهش­ های محققان و دانشمندان را به­ خود اختصاص داده است. یکی از مهم­ترین خصوصیات رفتاری لیزر به­ هنگام برخورد با بافت، اثرات گرمایی و حرارتی آن می­باشد. روش بررسی: در این پژوهش با توسعۀ حل تحلیلی و محاسباتی معادلات حاکم بر انتقال حرارت در بافت پوست سر به­ هنگام برخورد باریکۀ لیزر با آن، نتایج قابل ملاحظه­ ای جهت هدایت گرمایی و کنتر...

متن کامل

استفاده از توابع پایه نمایی در حل معادله انتقال حرارت گذرا در مواد لایه ای محوری

در این مقاله‏‌ یک روش حل جدید بر مبنای استفاده از توابع پایه نمایی برای معادله انتقال حرارت گذرا در مواد لایه ای محوری ارائه شده است. در این روش ابتدا هر لایه از ماده به صورت یک المان مجزا در نظر گرفته می شود. در مرحله بعدی توزیع دما درون هر لایه به صورت سری متشکل از توابع پایه نمایی صدق کننده در معادله دیفرانسیل انتقال حرارت گذرا بیان می شود. سپس ضرایب ثابت سری جواب با استفاده از یک تبدیل گسست...

متن کامل

حل تحلیلی و عددی معادله انتقال حرارت غیر فوریه با شرایط شار گرمایی گذرا روی سطح پوست

درک پدیده انتقال حرارت و اثرهای ناشی از آن در بافت پوست بسیار مهم بوده و می تواند برای کاربردهای پزشکی متعددی مورد استفاده قرار گیرد. به دلیل قابل توجه بودن زمان های آسایش گرمایی در بافت های بیولوژیکی، رفتار گرمایی غیرفوریه ای در آنها به صورت آزمایشگاهی مشاهده شده و توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. هدف این پژوهش، مرور تحقیق های انجام شده در زمینه فرآیند انتقال حرارت غیرفوریه و ارائه رویکردی ...

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 13

شماره شماره 13- فوق العاده 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023