تعیین پارامترهای مربوط به خون بعنوان یک سیال غیرنیوتنی بر اساس تئوری گرادیان کرنش

خون به دلیل وجود سلول های خونی و پلاسما، یک سیال غیر نیوتنی بوده و معادلات موجود در مکانیک کلاسیک قابلیت توصیف مناسب رفتار خون بویژه در نرخ برش های پائین را ندارند. در نتیجه در تحقیق حاضر، معادلات و روابط کامل تری جهت توصیف رفتار خون ارائه می گردد. بدین منظور از فضای مکانیک کلاسیک خارج شده و وارد عرصه مکانیک عقلایی می شویم که این امر، ناگزیر سبب وارد شدن پارامترها و ضرایب جدیدی در معادلات دیفرانسیل حرکت می شود. بمنظور تعیین این پارامترها، با استفاده از «تئوری گرادیان کرنش» به استخرراج معادلات بنیادین برای مواد از مراتب بالاتر و بررسی تانسورهای الاستیسیته، تنش و کرنش از مراتب بالا می پردازیم. همچنین تانسورها تنش جدیدی را بنام «تانسور تنش معادل» بدست می آوریم که می توان آن را در معدله ممنتوم برای سیالات مراتب بالا بعنوان تانسور تنش استفاده نمود. این تئوری بر منحنی بی بعد شده سرعت زاویه ای مربوط به نتایج حاصل از اندازه گیری های جریان کووت خون در یک ویسکومتر استوانه ای اعمال شده و در نهایت با بکارگیری این روابط و با استفاده از روش بهینه سازی غیر خطی، پارامترهای جدید مربوط به خون که در معادلات مربوط به سیالات مرتبه بالا وارد می شوند تعیین می گردند.

کلیدواژه ها:

خون ، سیال غیر نیوتونی ، تئوری گرادیان کرنش ، ویسکومتر استوانه ای ، جریان کووت