TY - JOUR ID - 5044 TI - مطالعه‌ی عددی دینامیک میکروحباب تحت امواج مافوق‌ صوت و تاثیر آن بر فرسایش حرارتی بافت زیستی JO - نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر JA - MEJ LA - fa SN - 2008-6032 AU - حیدری نژاد, قاسم AU - مجری, افسانه AU - عزیزی سرملی, حسین AD - دانشکده‌ی مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران AD - دانشکده‌ی مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران Y1 - 2023 PY - 2023 VL - 54 IS - 11 SP - 2561 EP - 2582 KW - امواج مافوق صوت متمرکز KW - بافت زیستی KW - دینامیک میکروحباب KW - فرسایش حرارتی KW - شبیه‌سازی عددی DO - 10.22060/mej.2023.21626.7480 N2 - امواج مافوق صوت متمرکز شدت‌بالا یا به‌طور اختصار هایفو روشی غیرتهاجمی است که کاربردهای درمانی فراوانی را در اختیار پزشکان قرار می‌دهد. یکی از روش‌های افزایش بهره‌وری هایفو، استفاده از ماده‌ی حاجب لوویست است که از میکروحباب‌ها تشکیل شده‌است. در این مطالعه ابتدا میدان فشار هایفو از معادله‌ی هلمهولتز برای انتشار خطی امواج مافوق صوت مشخص می‌شود. پس از تعیین فشار ایجادشده، اثرات گرمایی ناشی از تزریق میکروحباب از طریق معادله‌ی کلر-مکسس محاسبه می‌گردد. برای بررسی توزیع دما در بافت از معادله‌ی انتقال حرارت زیستی پنس استفاده شده‌است. نتایج شبیه‌سازی حاضر نشان می‌دهد که در حضور میکروحباب تحت تاثیر میدان فشار هایفو، افزایش بسامد و توان اعمالی باعث افزایش مقدار منابع گرمایی ناشی از نوسان میکروحباب می‌شود. تاثیر تزریق میکروحباب در افزایش دمای بافت زیستی به‌طرز چشم‌گیری محسوس است. در دامنه‌ی فشار 2/54 مگاپاسکال، دمای بافت در نقطه‌ی کانونی، برای حالتی که میکروحباب با شعاع اولیه‌ی 50 میکرومتر تزریق می‌گردد، 8/28 درجه‌ی سانتی‌گراد افزایش می‌یابد. در صورتی که با تزریق میکروحباب با شعاع اولیه‌ی 2 میکرومتر دمای بافت 57/72 درصد بیشتر از حالت قبل افزایش پیدا می‌کند. این در حالی است که دمای این نقطه در شرایط مشابه در غیاب میکروحباب، تنها 5/42 درجه‌ی سانتی‌گراد افزایش می‌یافت. در نهایت مدل آرنیوس نشان داد که حضور میکروحباب با شعاع‌های اولیه‌ی مختلف باعث افزایش حجم بافت‌مردگی تا حدود 38 درصد شده‌است. UR - https://mej.aut.ac.ir/article_5044.html L1 - https://mej.aut.ac.ir/article_5044_28dff8d1227d0179d1dae13c35202716.pdf ER -