Численное исследование течения воздуха в воздухоподводящих путях человека для задач оценки рисков здоровью
Вы здесь
Авторы статьи, не зарегистрировавшиеся:
П.Д. Свинцова
Аннотация:
Исследуется нестационарное течение воздуха в участке воздухопроводящих путей от входа в носовую полость до пятой генерации бронхов. Движение воздуха описывается соотношениями газовой динамики. Численное решение получено с помощью программного продукта ANSYS CFX. Представлены поля скорости течения воздуха в воздухоносных в различные моменты времени и траектории движения частиц. Дальнейшее развитие модели предполагает прогнозирование формирования заболеваний, обусловленными негативным воздействием ингаляционных факторов среды обитания.
Ключевые слова:
модель дыхательной системы, верхние и нижние дыхательные пути, нестационарное течение воздуха
обновлено: 21.10.2024
Комментарии - 2
Добрый день, коллеги!
Очень актуальная и перспективная статья! В ходе прочтения возникло несколько вопросов.
Какие факторы могут влиять на нестационарное течение воздуха в воздухопроводящих путях и как они могут быть учтены в модели?
Какие методы валидации численного решения были использованы для проверки точности модели?
Есть ли ограничения или допущения, сделанные в модели, которые могут повлиять на достоверность результатов?
Как планируется дальнейшее развитие модели для прогнозирования заболеваний?
Здравствуйте. Благодарю за ваши вопросы!
Нестационарное течение воздуха в модели дыхательных путей может быть обусловлено нелинейностью течения, инерционными эффектами воздушного потока, изменениями давления и массового расхода. Эти факторы учитываются с помощью уравнений Навье-Стокса, моделей турбулентности, а также граничных условий, зависящих от фаз дыхательного цикла.
Валидация модели была проведена путем сопоставления с экспериментальными данными и результатами аналогичных исследований.
Упрощенная геометрия дыхательных путей, использованная в модели, может оказывать влияние на распределение воздушного потока и процессы осаждения частиц.
В дальнейшем планируется моделирование наличия опухолей в дыхательных путях для исследования их влияния на аэродинамику и осаждение частиц.