محاسبه ضریب انتقال حرارت خون با روش تحلیلی

علم انتقال حرارت بیولوژیکی از گذشته دور تا کنون مدنظر دانشمندان علم مهندسی و پزشکی بوده است . در این علم انتقال حرارت بین بافتها و اثرات گرما بر بافتها مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. بررسی رفتار حرارتی خون مستلزم شناخت خصوصیات فیزیکی و روابط حاکم بر آن بعنوان یک سیال می باشد. در این تحقیق رفتار حرارتی خون بعنوان یک سیال غیرنیوتنی مورد بررسی قرار گرفته است . جریان خون در رگ ، جریان سیال کیسن در یک لوله با مقطع دایره و با فرضیاتی چون سیال غیرقابل تراکم، جریان آرام، پایدار و کاملا توسعه یافته مدل شده است و بر همین اساس پروفیل سرعت جریان بدست آمده است . معادله انرژی بعنوان یک مدل ریاضی مناسب برای بررسی رفتار حرارتی خون با وجود یا عدم وجود ترم انتقال حرارت ناشی از تلفات لزجت و با فرضیات حاکم بر جریان از درنظر گرفتن یک المان در رگ و بالانس انرژی آن بدست آمده است . در معادله موجود از اثر هدایت محوری نسبت به هدایت شعاعی صرفنظر شده است . معادلات بدست آمده همانند دیگر مسائل مهندسی مکانیک در دو حالت شار حرارتی ثابت و دمای دیواره ثابت با روش تحلیلی حل شده است . در حل دو معادله برای شرایط دمای دیواره ثابت از یک روش تقریبی تحلیلی استفاده شده است . پس از حل و بررسی نتایج، مقادیر بدست آمده عدد نوسلت مقاسیه شده است . و در نهایت جهت تائید نتنایج پیشنهاد ادامه کار و یا ارائه نتایج از روشهای تجربی تقدیم شده است .