دانشگاه صنعتی شاهرود
دانشکده : مکانیک
گروه : سیالات
مطالعه خنک کاری مغز به منظور کاهش آسیب های وارده با استفاده از روش انتفال حرارت معکوس
اساتید راهنما :
دکتر پوریا اکبرزاده
دکتر علی عباسنژاد
استاد مشاور:
دکتر محمد محمدیون
پایان نامه ارشد جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد
اردیبهشت 94
چکیده
در تحقیق حاضر مسئله خنک کاری مغز به روش انتقال حرارت معکوس به منظور کاهش آسیب های احتمالی مورد بررسی قرار گرفته است. کاهش دمای مغزفواید بسیاری در مقابل آسیب های تراماتیک و ایشکمیک مغز دارد و می تواند بیمار را مدت بیشتری در وضعیت حیاتی نگه دارد. هندسه مغز به عنوان یک فرض ساده کننده، به صورت یک نیمکره متقارن در نظر گرفته شده است. مسئله معکوس با روش گرادیان مزدوج حل شده است.اساس روش بر مبنای مینیمم سازی تابع هدفی است که که به صورت مجموع مربعات تفاضل دماهای محاسبه شده و دماهای اندازه گیری شده از آزمایش بر روی مرز خارجی مغز تعریف می گردد. با حدس یک شار اولیه مسئله را حل کرده، توزیع دما و شار حرارتی مورد نظر به منظور کاهش دمای مرکز مغز به میزان 5 درجه ( رسیدن به دمای 33 درجه)، به دست آمده اند. توابع محاسبه شده با استفاده از روش معکوس با توابع دقیق مقایسه شدهاند.
فهرست علائم و اختصارات:
| |
C |
گرمای ویژه، |
|
| |
d |
جهت گام بهینه |
|
| |
|
خطای RMS |
|
| |
k |
هدایت گرمایی بافت، W/m °C |
|
| |
Ns |
تعداد سنسورها |
|
| |
n |
بردار عمود بر سطح |
|
| |
q |
شار حرارتی |
|
| |
|
نرخ تولید گرمای متابولیک |
|
| |
R |
شعاع سر m |
|
| |
S |
تابع هدف |
|
| |
T |
دما |
|
| |
|
دمای مرکزی بدن |
|
| |
t |
زمان |
|
| |
|
نرخ خون تزیق وریدی |
|
| |
Y |
دمای مورد نظر(اندازهگیری شده) |
|
| Greek letters |
|
| |
|
نفوذپذیری گرمایی |
|
| |
|
اندازه گام حل |
|
| |
|
ضریب الحاقی |
|
| |
|
پارامتر توقف |
|
| |
|
زمان بیبعد |
|
| |
|
متغیر مسئله حساسیت |
|
| |
|
چگالی بافت زنده |
|
| |
b |
خون |
|
| |
|
مشتق نسبت به |
|
| |
|
مشتق نسبت به |
|
| |
|
مشتق نسبت به |
|
| |
|
مشتق نسبت به |
|
| |
Superscripts |
|
|
| |
k |
تعداد تکرارها |
|
| |
|
|
|
|
فهرست مطالب
عنوان شماره صفحه
فصل اول: مقدمه. 1
1-1 مقدمه: 2
1-2- تاریخچه: 7
فصل دوم: بررسی روش‌های بهینه‌سازی توابع 15
2-1 مسائل بهینه‌سازی.. 16
2-2 دسته‌بندی روش‌های بهینه‌سازی.. 17
2-3 راه‌حل کلی.. 18
2-4 نرخ هم‌گرائی.. 19
2-5-1 محاسبه گرادیان. 22
2-5-2 تعیین طول گام بهینه در جهت کاهش تابع. 23
2-6 معیار هم‌گرائی.. 24
2-7 روش کاهش سریع. 25
2-8 مقدمه ای بر روش انتقال حرارت معکوس… 25
2-8-1 مقدمه. 25
2-8-2 مشکلات حل مسائل انتقال حرارت معکوس… 27
2-8-3 ارزیابی روش‌های مسائل معکوس حرارتی.. 31
2-8-4 تکنیک‌های حل مسائل انتقال حرارت معکوس… 32
2-8-5 تکنیک I 34
2-8-5-1 شرح تکنیک… 34
2-8-5-2 روش‌های محاسبه ضرایب حساسیت.. 37
2-8-6 تکنیک II 38
2-8-6-1 متد گرادیان مزدوج. 38
براي دانلود متن كامل پايان نامه اينجا كليك كنيد
نظرات شما عزیزان:
تبادل لینک هوشمند