حل تحلیلی انتقال حرارت درون بافت پوست تحت تابش لیزر به همراه انتقال حرارت جابجایی با استفاده از مدل تاخیر فاز دوگانه
نویسندگان
1 فارغ التحصیل دانشکده فنی مهندسی گلپایگان
2 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی گلپایگان، گلپایگان، اصفهان، ایران
3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی گلپایگان، گلپایگان، اصفهان، ایران
doi
10.22060/mej.2017.11638.5147چکیده
توزیع دما در بافت پوست در اثر تابش نور لیزر به همراه انتقال حرارت جابه جایی روی سطح پوست، بررسی می گردد.پی شبینی زمان سوختگی درجه اول و دوم با استفاده از تخمین آسیب حرارتی به بافت بدست می آید. از معادله انتقال حرارت زیستی با مدل تأخیر فاز دوگانه، که یک مدل غیر فوریه است، استفاده می شود. تابش لیزر روی بافت به صورت به شدت جذب شونده در نظر گرفته شده و تأثیر تأخیر فاز بر روی توزیع دما و عمق نفوذ جبهه ی موج حرارتی با در نظر گرفتن ضرایب انتقال حرارت جابه جایی متفاوت، بررسی شده است. با استفاده از تبدیل لاپلاس به همراه روش گسسته سازی و استفاده از شرایط مرزی، یک دستگاه معادله جبری در حوزه ی لاپلاس به دست آمده و با استفاده از لاپلاس معکوس عددی حل شده است. نتایج نشان می دهد که تابش لیزر به شدت جذب شونده، پارامتری تعیین کننده در مدت زمان سوختگی در بافت پوست می باشد. همچنین افزایش ضریب انتقال حرارت جابه جایی، تأثیر چشمگیری بر نتایج دارد، به گونه-ای که با در نظر گرفتن جابه جایی طبیعی روی سطح، زمان های سوختگی درجه اول و درجه دوم، حداقل 02 / 0 ثانیه به تعویق می افتد.
