مطالعه پارامتری جریان صوتی در سیال زیستی غیرنیوتنی

امواج فراصوتی کاربردهای متنوعی در حوزه سلامت دارد. مهم ترین کاربردها تشخیص و درمان بیماری، دارورسانی، تفکیک و مطالعه سلولی است. عبور امواج فراصوتی از بافت ها و اعضا می تواند با ایجاد حرارت، حباب، تنش و ارتعاش منجر به واکنش های شیمیایی، تغییرات فیزیکی و زیستی گردد. آن چه موجب تشدید تکاپوی علمی در بین پژوهشگران این حوزه شده است، کاستن از اثرات مخرب و افزودن به کارایی این ابزار سودمند است. در این پژوهش، تداخل دو پدیده غیرخطی جریان صوتی ناشی از عبور میدان فراصوتی از سیال زیستی و لزجت غیرنیوتنی به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. در حل مساله با لحاظ کردن اثرات غیر خطی میدان فراصوتی، از معادله های پیوستگی، تکانه سیال و حالت استفاده شده است. در این مقاله تاثیر پارامتری امپدانس دیواره، سرعت جریان ورودی و مدل های لزجت غیرنیوتنی بر جریان صوتی بررسی شده است. نتایج نشان دهنده تاثیر سرعت جریان ورودی به مجرا بر اندازه سرعت جریان صوتی و عدم تاثیر آن بر پروفیل جریان صوتی است. با افزایش امپدانس دیواره ، از اندازه سرعت جریان صوتی کاسته می شود، این کاهش برای سیال غیرنیوتنی شدیدتر است. در نظرگرفتن مدل لزجت غیرنیوتنی برای سیال زیستی، موجب تغییر در اندازه سرعت در نزدیکی مرزها می شود، حال آن که در میانه میدان تاثیرات کمتری دارد.