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

Authors

حسین عسکری زاده

حسین احمدی کیا

abstract

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.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

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...

full text

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...

full text

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...

full text

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...

full text

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...

full text

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 ...

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 13

issue شماره 13- فوق العاده 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023