عنوان فارسی مقاله: |
تجزیه و تحلیل حرارتی مبتنی بر مدل تاخیر فاز دوگانه فانتوم های بافت با استفاده از مدل لاتیک بولتمزمن |
عنوان انگلیسی مقاله: |
Dual phase lag model-based thermal analysis of tissue phantoms using lattice Boltzmann method |
چکیده
مطالعهی حاضر مربوط به توسعه و کاربرد طرحوارهی عددی مبتنی بر روش لاتیک بولتزمن برای بررسی واکنش گرمایی فانتوم بافت بیولوژیکی تحت تابش لیزر در طول نظریهی فوتوگرمایی لیرز-محور است. روش لاتیک بولتزمن (LBM) برای تجزیه و تحلیل با استفاده از انتقال تابش پالس-کوتاه در محدودهی بدنهی فانتوم بافت است که به عنوان رسانهی مشارکتی در نظر گرفته شده است. به منظور تعیین توزیع دمای دو بعدی در درون رسانهی بافت، شکل گذرای معادلهی انتقال تابشی (RTE)، در راستای معادلهی انرژی مدلبندی شده بر اساس چارچوب هدایت گرمای تاخیر فاز دوگانه (DPL) قرار گرفته است. راهحل LBM-محور مدل عددی مبتنی بر زوج RTE و DPL، در مقابل نتایج قابل دسترس در نوشتجات محک زده شده است. نتایج، در قالب توزیعهای دمای دو بعدی پروفایلهای فضایی و زمانی دماها در محدودهی بدنهی فانتومهای بافت بیولوژیکی تحت تابش لیزر ارائه شدهاند. اثرات تاخیرهای فاز مربوط به شار حرارتی (tq) و گرادیان دمایی (tT) روی توزیعهای دمای ایجاد شده در درون فانتوم بافت تحت تابش لیزر نیر مورد تجزیه و تحلیل و بحث قرار گرفتهاند. از این به بعد، توزیع دما در درون فانتوم بافت بیولوژیکی جاسازی شده با ناهمگونیهای نوری با استفاده از مدل DPL-محور تعیین شده است. نتایج مطالعه به وضوح، اجرای موفق رویکرد عددی LBM-محور را در تجزیه و تحلیل واکنش حرارتی فانتومهای بافت بیولوژیکی تحت تابش لیزر آشکار میکنند. ویژگی ذاتی مربوط به مدلهای انتقال حرارت غیر-فوریه نیز به صراحت در زمینهی درمان فوتو-حرارتی آورده شدهاند