مقاله اثر خواص حرارتی و ابعاد هندسی در صدمات سوختگی پوستی (2002 الزویر)

1. مقدمه

2. مدل ریاضی

3. روش عددی

4. نتایج

نتیجه گیری

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.

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.