فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

ریه مصنوعی می‌تواند برای بیماران در صف انتظار پیوند ریه و یا برای جراحی‌های بای‌پس قلبی، به‌عنوان دستگاه کمک ‌تنفسی به بیماران یاری رساند. در این مطالعه، جریان تراکم ‌ناپذیر و ضربانی خون نیوتنی درون مدل کامل ریه مصنوعی، شامل منیفولد ورودی، محیط همگن متخلخل و منیفولد خروجی بررسی شد. اثر تغییر زاویه انبساط (15، 45 و 90 درجه)، حجم ضربه و طول مسیر فیبرها بر روی امپدانس ریه مصنوعی با استفاده از تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی مطالعه شد. معادلات حاکم برای حل عددی به روش حجم محدود گسسته‌سازی شدند. همچنین با معیار قرار دادن امپدانس سیستم، مدل اغتشاش انتخاب شد. علاوه بر امپدانس، توزیع تنش برشی روی جداره محفظه‌ی دستگاه بررسی شد. نتایج نشان داد که کاهش زاویه انبساط، کاهش حجم ضربه و افزایش طول مسیر فیبرها موجب کاهش امپدانس سیستم می‌شود. مدل 45 درجه به‌عنوان مدل مناسب انتخاب شد؛ چراکه علاوه بر امپدانس پایین، نواحی سکون و یا کم سرعت که می‌تواند موجب لخته ‌زایی شود، در این مدل کمتر از مدل 15 درجه است. برای کاهش احتمال لخته ‌زایی، بهتر است که ریه مصنوعی در توالی ریه طبیعی قرار گیرد.