تحلیل مقایسهای دمای پوست دست انسان توسط مدلهای تنظیم حرارت ۶۵-نقطهای و زیست-گرمایی با هندسه واقعی

در چند دهه اخیر مدلهای تنظیم حرارت متعددی با هدف پیشبینی پاسخ حرارتی بدن و برقراری تعادل گرمایی با محیط پیرامون آن، ابداع و گسترش یافته است. با توجه به رویکرد تودهای این مدلها، در نظر گرفتن بخشها و لایههای مختلف بدن به صورت یک گره از معایب این رویکرد است که در پیشبینی دقیق پاسخ حرارتی بدن به اندازه کافی دقیق نمیباشند. در اکثر این مدلها اگرچه با افزایش بخشبندی و لایهبندی بدن سعی بر افزایش دقت در مدلسازی فرآیند تنظیم حرارت بدن صورت گرفته است، اما کماکان به ویژگیهای خاص اندامهای جانبی بدن از جمله دستها توجه کافی نشده است. توجه به تفاوتهای ظاهری دست مانند نسبت سطح به حجم بسیار زیاد نسبت به سایر بخشها و همچنین ویژگیهای زیستی خاص دست مانند نرخ گردش خون متفاوت و درصد حجمی منحصربفرد بافتها از اهمیت زیادی برخوردار است. در مقاله حاضر به ارزیابی مدل تنظیم حرارت ۶۵- نقطهای بهعنوان یکی از پیچیدهترین مدلها با مدل زیست-گرمایی دست انسان با هندسه کاملا واقعی و مبتنی بر تصویر پزشکی در دو سرعت جریان ۱/۰ و ۵/۰ متر بر ثانیه و در دماهای مختلف پرداخته شده است. اختلاف میان دمای کمینه و بیشینه سطح پوست دست بدست آمده توسط مدل زیست-گرمایی در دمای ۱۸ درجه سلسیوس و سرعت ۱/۰ متر بر ثانیه، در حدود ۱۰ درجه سلسیوس است که با افزایش دما به حدود ۶ درجه سلسیوس کاهش مییابد. افزایش سرعت جریان باعث کاهش بیشتر دمای انگشتان شده، که این امر نشان دهنده حساسیت این بخش نسبت به سایر نقاط دست میباشد.

کلیدواژه ها:

تنظیم حرارت ، دست انسان ، انگشتان ، تانابه ، زیست-گرمایی ، هندسه واقعی