多脉冲热流加热生物组织热波模型的研究

• 作者: 王晋宝 王杰 田美灵 许光映
• 来源期刊: 工程热物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: 生物传热 热波动方程 拉普拉斯变换 非傅里叶
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 页码范围: 1904-1912
• 页数: 9页
• 分类号: TK124
• 语种: 中文

摘要

随着激光热流加热疗法的兴起,对于不同热流条件下生物组织的传热机理的理解尤为重要.当前,对于该领域的研究主要集中在恒定的或正、余弦式热流加载条件下基于傅里叶和非傅里叶定律的Pennes与热波动模型的求解,尚缺乏周期性方波热流条件下两类模型的传热机理研究及对比.基于拉普拉斯变换,本文首先分别给出了皮肤组织在周期性方波热流作用下基于Pennes和热波动模型的解析解.其次,分析了在不同皮肤深度处以及在不同时刻皮肤温度场分别随时间和深度的变化;研究了血流灌注率对皮肤温度场的影响,以及当加载总热量一定时,周期加载频率对皮肤温度场的影响.研究结果表明;皮肤温度在一定深度处与血流灌注率呈负相关,在近皮肤表面与加热频率呈正相关.