تحلیل لایه مرزی سیال غیرنیوتونی جریان خون

الیه مرزی در جریانهای سیال، ناحیه ای کلیدی در تحلیل رفتار هیدرودینامیکی محسوب می شود. در این مقاله، به بررسی جریان خون به عنوان یک سیال غیرنیوتونی و تحلیل ویژگی های لایه مرزی آن پرداخته شده است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی اثر مدل های مختلف سیالات غیرنیوتونی (همچون مدل پاور ال و مدل کاسون) بر توزیع سرعت، ضخامت لایه مرزی و نرخ برشی در دیواره عروق است. برای این منظور، از معادلات ناویه-استوکس به همراه فرضیات لایه مرزی بهره گرفته شده و با اعمال شرایط مرزی مناسب، معادلات حاکم به صورت عددی حل شده اند. نتایج نشان می دهد که رفتار غیرنیوتونی خون تاثیر قابل توجهی بر پروفیل سرعت و ضخامت لایه مرزی دارد، به ویژه در عروق با ریک و در حضور نوسانات فشاری. تحلیل دقیق این رفتار می تواند در پیش بینی نقاط مستعد رسوب پالک آترواسکلروتیک و درک بهتر مکانیزم های فیزیولوژیکی جریان خون مفید باشد. همچنین مشخص شد که مدل های مختلف غیرنیوتونی، پیش بینی های متفاوتی از نرخ برش دیواره ارائه می دهند که می تواند در طراحی داروهای تنظیم کننده فشار خون و آنالیز همودینامیکی بیماران اهمیت داشته باشد.

کلیدواژه ها:

جریان خون ، سیال غیرنیوتونی ، لایه مرزی ، مدل پاور ال ، نرخ برشی