تحلیل عددی توزیع دما در یک مدل سه بعدی انگشت انسان استخراجی از عکس های ام آرآی در شرایط حاد سرمایی

سرمازدگی یکی از شدیدترین شکل های آسیب های سرمایی است که اثرات جدی بر اعضای بدن به خصوص عضوهایی چون انگشتان دست و پا، گوش ها، گونه و بینی که از قلب دور هستند، می گذارد. لذا در این مقاله سعی شده است تا با رویکردی واقع گرا مطابق با بیولوژی و آناتومی اعضای بدن، توزیع دما در انگشت دست به عنوان عضوی حساس در مقابل سرما، شبیه سازی شده و زمان سرمازدگی موضعی انگشتان دست، تحت شرایط مختلف جوی پیش بینی گردد. در این تحقیق از عکس های ام آرآی به عنوان مرجعی مناسب جهت شناسایی بافت های نرم، استخوان و رگ های خونی انگشتان دست استفاده شده است. روش استخراج مدل سه بعدی قابل تحلیل از عکس های ام آرآی یکی از نوآوری های این پژوهش محسوب می شود. یک مدل حرارتی-سیالاتی کوپل برای شبیه سازی انتقال حرارت در یک انگشت انسان که تحت شرایط سرمایی قرار دارد به خدمت گرفته شده است. اثرات هدایت گرمایی، تولید حرارت متابولیسمی، انتقال حرارت از طریق پرفیوژن خون و انتقال حرارت مابین بافت و رگ های بزرگ در معادلات موازنه انرژی لحاظ شده است. شرایط محیطی ازجمله دمای محیط و سرعت وزش باد و همچنین میزان مقاومت حرارتی دستکش به عنوان پارامترهای تاثیرگذار بر رفتار حرارتی انگشت دست و پدیده سرمازدگی بررسی و با یکدیگر مقایسه شده است.