اثر خواص حرارتی و ابعاد هندسی در صدمات سوختگی پوستی
چکیده
یک مدل چند لایه تک-بعدی برای توصیف فرآیند سوختگی پوست ناشی از استفاده از یک منبع حرارتی در دمای بالا برای سطح پوست ارائه شده است. دماهای گذرا از نظر عددی با استفاده از روش تفاضل محدود برای حل زیست-حرارتی Pennes محاسبه شدند. سپس یک تابع آسیب نشاندهنده میزان سوختگی با استفاده از مفروضات آرنیوس محاسبه شد. این مدل برای پیش بینی اثرات خواص فیزیکی حرارتی و ابعاد هندسی بر توزیعات دمای گذرا و تابع آسیب استفاده شد. نتایج نشان می دهند که ضخامت های پوست بیرونی و میان-پوست به طور قابل توجهی توزیعات دما و آسیب سوختگی را تحت تاثیر قرار می دهد، در حالی که تغییرات درجه حرارت های اولیه و پاشیدگی خون اثر کمی دارند.
1. مقدمه
تحلیل دقیق فرآیند سوختگی پوست موجب تسهیل توسعه مدل های حیوانی می شود. سوختگی ها از بالا رفتن دما در بافت روی یک مقدار آستانه برای یک دوره زمانی ناشی می شود. هر دوی دما و مدت مواجهه عمدتاً بر حد سوختگی تاثیر می گذارد. برای اولین بار, Henriques and Moritz [1] رابطه بین دما و زمان مورد نیاز برای تولید یک درجه خاص آسیب حرارتی را بررسی نمودند. نتایج آنها نشان داد که یک آسیب سوختگی با شدت آستانه استاندارد می توانند توسط کاهش پیشرونده دماها تولید شوند, زیرا دوره آسیب حرارتی به طور لگاریتمی افزایش می یابد.
Abstract
A one-dimensional multi-layer model is presented to characterise the skin burn process resulting from the application of a high temperature heat source to a skin surface. Transient temperatures were numerically calculated using a finite difference method to solve the Pennes bioheat equation. A damage function denoting the extent of burn injury was then calculated using the Arrhenius assumptions. The model was used to predict the effects of thermal physical properties and geometrical dimensions on the transient temperature and damage function distributions. The results show that the epidermis and dermis thicknesses significantly affect the temperature and burn injury distributions, while variations of the initial temperatures and the blood perfusion have little effect.
1. Introduction
Accurate analysis of the skin burn process facilitates the development of animal models. Burns result from a temperature elevation in tissue over a threshold value for a period of time. Both the temperature and the exposure duration greatly affect the extent of the burn. Henriques and Moritz [1] first discussed the relationship between the temperature and the time required to produce a specific degree of thermal injury. Their results showed that a burn injury of standard threshold severity can be produced by progressively decreasing temperatures as the thermal insult period is logarithmically increased.
چکیده
1. مقدمه
2. مدل ریاضی
3. روش عددی
4. نتایج
5. نتیجه گیری
Abstract
1. Introduction
2. Mathematical model
3. Numerical method
4. Results
5. Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه