مهمترین پارامتر در جراحی سرمایشی، کنترل عمق نفوذ انجماد در بافت بیولوژیکی و اعمال نرخ سرمایش بهینه بر روی آن در جبهه انجماد است . این امر مستلزم داشتن درک دقیق از چگونگی انتشار سرما در بافت با در نظر گرفتن شرایط مرزی موجود در نوک پروب دستگاه جراحی سرمایشی می باشد. از دیدگاه مهندسی، تشریح این پدیده به حل یک مسئله انتقال حرارت سه بعدی در بافت بیولوژیکی با خواص متغییر نسبت به زمان و مکان (در صورتی که موضع عمل همگن نباشد) باز می گردد. از طرفی این مسئله، یک مسئله انتقال حرارت مرز متحرک همراه با تغییر فاز بوده که دارای اثرات تولید گرمای متابولیک و جریان خون می باشد. در این پروژه بعد از مطالعه دقیق روشهای مختلف در این زمینه، با بکارگیری انتالپی به جای دما و با استفاده از روش اجزا محدود یک برنامه کامپیوتری نوشته شده که به کمک آن می توان میزان عمق نفوذ انجماد، درصد مرگ سلولها و توزیع دما و در بافت را برای مبردهای مختلف استفاده شده و متناظر با مدت زمان عمل جراحی بدست آورد. همچنین با توجه به نمودار دما نسبت به زمان برای نقاط مختلف بافت می توان نرخ سرمایش را در جبهه انجماد در هر لحظه محاسبه نموده و میزان موثر بودن جراحی را مورد بحث و بررسی قرار داد.