نام پژوهشگر: علی‌النقی مداین شیشوان

بررسی عددی تاثیرات میدان مغناطیسی بر جریان و انتقال حرارت فروسیال غیرنیوتونی دارای هدایت الکتریکی در مجاری با دیواره الاستیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  علی النقی مداین شیشوان   حبیب امین فر

در دهه های اخیر بیماری های عروقی سهم قابل توجهی در آمار مرگ و میر داشته اند.تصلب شریان(آترواسکلروز) و ترومبوز از مهم ترین این بیماری ها هستند. ایجاد و توسعه آترواسکلروز که در مراحل نهایی منجر به ترومبوز می شود به پارامترهای مختلفی بستگی دارد. این پارامترها می توانند مربوط به جریان خون(پارامترهای همودینامیکی)، انتقال جرم در خون و یا انتقال حرارت و توزیع دما در خون باشند. مطالعه حاضر در دو بخش مختلف به بررسی دو بیماری مهم ذکر شده یعنی آترواسکلروز و ترومبوز پرداخته است. در بخش اول انتقال جرم و توزیع غلظت ذرات لیبوپروتئین کم چگال(ldl) در جریان خون و تاثیر انواع میدان مغناطیسی شامل میدان عرضی یکنواخت و میدان حاصل از سیم الکتریکی حامل جریان مورد بررسی قرار گرفته است. خون سیالی غیرنیوتونی و دارای رسانندگی الکتریکی فرض شده و از مدل دیوار-آزاد برای شبیه سازی انتقال جرم استفاده گردیده است. نتایج نشان می دهند میدان مغناطیسی عرضی یکنواخت که توسط مکانیزم مگنتوهیدرودینامیک بر جریان خون اثر می گذارد، باعث افزایش تنش برشی در جداره رگ شده و متعاقبا منجر به کاهش غلظت سطحی ذرات می شود. با افزودن نانوسیال به جریان خون مشاهده گردید روند ته نشینی ذرات تقویت می شود. از طرف دیگر، میدان تولید شده توسط سیم که منجر به ایجاد اثرات فروهیدرودینامیک می-گردد، با ایجاد تغییر در سرعت مکش دیواره باعث از بین رفتن اثر افزایشی ناشی از نانوسیال شده و حتی منجر به مقادیر غلظت کمتری نیز می شود. در بخش دوم مطالعه جریان، انتقال حرارت خون و همچنین توزیع تنش روی پلاک در یک رگ دارای انحنا و گرفتکی بررسی شده است. پلاک ناشی از آترواسکلروز به دلیل تمرکز سلول های التهابی منشا تولید حرارت است که باعث عدم یکنواختی توزیع دما روی جداره آن می شود. مشاهده گردیده یکی از نشانه های بروز ترومبوز عدم یکنواختی دما است. نتایج بررسی حاضر نشان داد در افراد دچار فشار خون نوسان تنش روی پلاک زیاد بوده که احتمال ترومبوز را زیاد می کند. با اعمال میدان عرضی مشاهده شد که توزیع تنش در پلاک تقریبا یکنواخت گردید، هرچند مقدار متوسط آن افزایش می یابد. همچنین میدان باعث یکنواختی توزیع دما در جداره پلاک هم می شود.