یک مدل المان محدود از پوست در معرض گرماسوختگی

A Finite Element Model of Skin Subjected to a Flash Fire

مجله ASME

سال ۱۹۹۴

چکیده

یک مدل المان محدود چند لایه با ویژگی متغیر برای پیش بینی دما و زمان پوست در سوختگی های درجه دوم و سوم در شرایط گرماسوختگی شبیه سازی شده توسعه داده شد. یک مطالعه حساسیت پیش بینی های سوختگی به تغییرات در خواص فیزیکی حرارتی پوست با استفاده از این مدل انجام شد. مشخص شد که تغییرات در این خواص روی محدوده های مورد استفاده در مدل های چند لایه پوست دارای اثرات حداقل در پیش بینی های سوختگی درجه دوم است، اما اثرات بزرگی بر پیش بینی های سوختگی درجه سوم دارد. همچنین مشخص شد که اصطلاح منبع پرفیوژن خون در معادله انتقال Pennes زیستی حرارت می تواند در پیش بینی درجه دوم و سوم به دلیل گرماسوختگی نادیده گرفته شود. پیش بینی ها از این مدل نیز با با پیش بینی ها از راه حل فرم بسته این معادله مقایسه شد که در متون مختلف برای پیش بینی سوختگی از حوادث مشابه با گرماسوختگی استفاده می شود.

Abstract
A variable property, multiple layer finite element model was developed to predict skin temperatures and times to second and third degree burns under simulated flash fire conditions. A sensitivity study of burn predictions to variations in thermal physical properties of skin was undertaken using this model. It was found that variations in these properties over the ranges used in multiple layer skin models had minimal effects on second degree burn predictions, but large effects on third degree burn predictions. It was also found that the blood perfusion source term in Pennes’ bioheat transfer equation could be neglected in predicting second and third degree burns due to flash fires. The predictions from this model were also compared with those from the closed form solution of this equation, which has been used in the literature for making burn predictions from accidents similar to flash fires.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه آماده ورد