تاثیر مدل های غیرنیوتونی بر تنش برشی دیواره سرخرگ کاروتید در جریان های پایا و ضربانی خون

انشعاب در سرخرگها باعث جدایی جریان در دیواره خارجی انشعاب،کاهش تنش برشی، تجمع پلاکت ها و در نهایت انسداد سرخرگ میشود. در این مطالعه، تاثیر سیالات نیوتنی و غیرنیوتونی با درنظر گرفتن مدلهای مختلف سیال غیرنیوتنی بر جریان ضریانی خون در دو شاخه سرخرگ کاروتیدی برر سی شده ا ست. داده های موردنیاز جهت مدلسازی، از نتایج عکسبرداری از نمونه های سرخرگ کاروتیدی افراد بین 20 تا 35 سال جمع آوری گردیده است. با توجه به فشار پال سی جریان خون سرعت در ورودی ب صورت پروفیل سینو سی تابع زمان در نظر گرفته شد. نیم ثانیه از روند جریان بصورت گذرا مدل و نوع جریان بصورت آرام فرض شده است. برای حل معادلات از الگوریتم ساده و به منظور گسسته سازی معادلات از روش بالادست مرتبه دوم استفاده شده است. محاسبه بیشینه تنش برشی روی دیواره در مدلهای کرو-یاسودا و فرم عمومی مدل توانی نسبت به مدلهای توانی و نیوتونی مقادیر منطقیتری را نشان میدهند. مدل کرو به دلیل داشتن مقدار تنش برشی بالاتر نسبت به فرم عمومی مدل توانی حالت بحرانی تری داشته و نتایج حاصل از آن به دلیل انطباق بهتر با نتایج تجربی برای مدل سازی جریان خون در سرخرگ کاروتید مشترک منا سب تر بنظر میر سد. با مقایسه نتایج برای جریان پایا و جریان گذرا و ضربانی چرخه قلب، به دلیل بالا بودن سرعت در جریان گذرا نسبت به سرعت در جریان پایا، جریان بازگشتی شدیدی در ناحیه سینوسی شاخه کاروتید داخلی رخ میدهد. بنابراین افزایش دبی جرمی ورودی به سرخرگ کاروتید مشترک مانع از تشکیل پلاکتها در انشعاب کاروتیدی نمیشود.

Keywords:

سرخرگ کاروتید , سیال غیرنیوتونی , جریان پایا , جریان ضربانی خون