Preliminary results of numerical modelling of skin undergoing thermal stimulation (mild cooling) in a human forearm is presented. Small brass compress was used for cooling purposes. The skin recovery process was then analysed. Temperature history for N = 14 samples was recorded using IR camera. The samples come from 8 male adults (age 25-38 years). A numerical model of heat transfer in tissues and CFD model of surrounding air (natural convection) was proposed. Simulation results were validated against experimental data.
PL
W pracy zaprezentowano wstępne wyniki modelowania numerycznego procesów wymiany ciepła w rejonie skóry przedramienia poddanej termostymulacji (łagodnego ochładzania). Do ochładzania użyto kompresów mosiężnych. Przeanalizowano proces powrotu skóry do stanu sprzed termostymulacji. Przy użyciu kamery termowizyjnej zarejestrowano rozkład temperatury dla N = 14 próbek w grupie 8 przebadanych dorosłych mężczyzn (w wieku 25-38 lat). Zaproponowano model numeryczny przepływu ciepła w tkankach przedramienia oraz w otaczającym je powietrzu (w warunkach konwekcji swobodnej). Wyniki symulacji zostały poddane walidacji przy użyciu danych pochodzących z pomiarów.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Knowledge of a material thermal conductivity is essential in several engineering applications. This material property serves also as a measure of the quality of manufactured materials. Nowadays, a lot of effort is directed into development of non-destructive, fast and reliable measurement techniques. In the works of Adamczyk et al. [1] and Kruczek et al. [10], a new in situ conductivity measurement technique for an anisotropic material was developed. This method, due to its rapidity and nondestructive character, can be embedded in a manufacturing process. However, despite many advantages, the developed measuring technique has some drawbacks corresponding to the applied mathematical model, which is used for determining the material thermal conductivities. It neglects the effect of heat losses due to radiation and convection phenomena on the calculated values of thermal conductivities. In this work, the computational fluid dynamic (CFD) modeling was applied to estimate heat losses due to radiation and convection. The influence of omitting the radiative and convective heat transfer on the predicted temperature field and calculated thermal conductivities was investigated. Evaluated numerical results were compared against experimental data by using the developed in situ measurement technique for the thermal conductivity of anisotropic materials.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.