МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В ЗОНАХ ЗАХАРЬИНА-ГЕДА
Тепловизионную диагностику осуществляют по отклонению температур в областях проекций больных органов и в зонах Захарьина-Геда. Заболевания сопровождаются отклонением энергетического обмена, при этом меняется мощность теплопродукции больного органа. Так как расположение зон Захарьина-Геда не совпадает с проекцией больных органов, а увеличение кровообращения кожи является наиболее быстрым и эффективным способом отвода тепла, то можно предположить, что отвод тепла осуществляется кровообращением, управляемым нервной системой.
Рассмотрим отвод тепла в зоны Захарьина-Геда на примере сердца На рисунке 1 изображена схема, по которой осуществлялся расчет. В ней введены следующие обозначения: Pсз - мощность теплопродукции сердца, Gсз - минутный объем крови сердца, tсз - температура сердца, Pкз - мощность теплопродукции кожи в зоне Захарьина-Геда, Gкз - минутный объем крови в участке кожи зоны Захарьина-Геда, tкз - температура кожи в зоне Захарьина-Геда, Sкз - площадь участка кожи зоны Захарьина-Геда с отклонением температуры. Отвод тепла осуществляется путем увеличения кровотока в зоне Захарьина-Геда. Однако неизвестно как меняются Gсз и tсз при изменении Pсз.
Рис. 1. Схема отвода тепла через участки кожи зон Захарьина-Геда
Рассмотрим два крайних случая:
1 - Gсз остается неизменным (Gсз=Gс), это обеспечивается максимальным изменением температуры больного органа tсз;
2 - tсз остается неизменным (tсз=tс), это обеспечивается максимальным изменением минутного объема крови больного органа Gсз
Для каждого случая была решена система уравнений (1) с заданным отклонением Pсз и Sкз: для первого случая относительно неизвестных f(tсз, Gкз, tкз); для второго случая относительно неизвестных f(Gсз, Gкз, tкз). Было предположено, что все параметры всех органов, кроме больного и участка кожи зоны Захарьина-Геда остаются неизменными.
(1)
где с - теплоемкость крови;
Pсз - мощность теплопродукции сердца при патологии;
Gсз - минутный объем крови для сердца при патологии;
tсз - температура сердца при патологии;
k(Sкз) - доля поверхности участка кожи от общей поверхности тела
k(Sкз)= Sкз / FDU (2)
FDU - площадь поверхности тела.
В [1] получены температуры: сердца tc, легких tл, средняя температура крови от всех органов (кроме легких) tвх, мозга tмг, почек tп, желудочно-кишечного тpaкта tжкт, средняя температура крови от почек и желудочно-кишечного тpaкта tп-жкт, печени tпь, остального tост, мышц tм, кожи tк. Величины минутного объема G и теплопродукции P приведены в [2].
Кровоток кожи (без участка кожи зоны Захарьина-Геда) рассчитывался как средний кровоток по поверхности:
(1- k(Sкз))Gк (3)
Тепловой поток Qвкз от участка кожи зоны Захарьина-Геда в окружающую среду определяется как сумма тепловых потоков, возникающих при конвекции Qккз, излучении Qизлкз и испарении Qиспкз:
Qвкз = Qккз + Qизлкз + Qиспкз (4)
На рисунке 2 представлены результаты решения системы уравнений (1) для двух случаев. На представленных зависимостях видно, что расхождение результатов решения систем уравнений (1) увеличиваются при увеличении энергетических отклонений сердца. Чтобы перейти от среднего значения температуры кожи к измеренному используем равенство:
tизм - tнорм = tкз - tк (5)
где tизм - среднее значение температуры кожи, измеренное в зоне Захарьина-Геда; tнорм - среднее значение температуры кожи в зоне Захарьина-Геда для нормального состояния.
Такие зависимости можно построить и для других органов.
В построенной модели были приняты следующие допущения: перенос тепла осуществляется только системой кровообращения; органы приняты за идеальные теплообменники; теплообмен в кровеносных сосудах, соединяющих органы не учитывается; теплообмен между сердцем и перекачиваемой им кровью не учитывается; усредненный кровоток в коже. Конечно, для получения более точных результатов данная модель нуждается в большей детализации, путем введения точных параметров хаpaктеризующих теплопродукцию и кровоток в различных отделах кожи и анализе влияния упрощений, введенных в модели, на результаты вычислений.
Рис. 2. Зависимости отклонений температуры в зоне Захарьина-Геда от площади участка кожи с заданным в процентах отклонением Pсз при неизменном Gсз (сплошная линия) и неизменном tсз (пунктирная линия)
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Лыжко Е.В. Роль кровообращения в теплопереносе / Е.В. Лыжко //Труды IV Всероссийской науч. конф. молодых ученых и студентов Т.2, 1-4 октября 2007 г. - Анапа, 2007.- С. 50-52.
- Фолков Б. Кровообращение / Б. Фолков, Э. Нил. - М.: Медицина, 1976.- 465 с.
- Голиков В.А. Математическое моделирование процессов теплообмена организма человека с окружающей средой / В.А. Голиков, А.Ф. Бурденко, Ю.М. Цюпко // Судовые энергетические установки: науч.-техн. сб. - 2003. - № 9. - С. 104-115.
Статья в формате PDF
245 KB...
29 03 2026 6:30:58
Статья в формате PDF 119 KB...
28 03 2026 1:20:57
Статья в формате PDF
107 KB...
27 03 2026 4:38:20
Статья в формате PDF
302 KB...
26 03 2026 8:39:30
Статья в формате PDF
137 KB...
25 03 2026 4:18:37
Статья в формате PDF
100 KB...
23 03 2026 10:37:20
В настоящее время в связи с возникновением проблем физического выживания человечества, расширением спектра внутренних и внешних угроз его жизнедеятельности, в системе образования крайне важно формирование личности «безопасного типа». Это – высокоинтеллектуальная личность, хорошо знакомая с современными проблемами безопасности жизни и жизнедеятельности человека, осознающая их исключительную важность, стремящаяся решать эти проблемы и при этом разумно сочетать личные интересы с интересами общества. Суть образования – формирование креативного человека в креативной среде, т.е. воспитание выпускника с устойчивой мотивацией на дальнейшее познание науки, техники, культуры, искусства, самореализацию и самовоспроизводство, которые возможны только при совместной безопасности личности и общества в широком смысле слова – от семьи до всего человечества.
...
22 03 2026 17:20:52
Статья в формате PDF
107 KB...
21 03 2026 23:47:20
В работе показаны причины возникновения профессиональных заболеваний в результате воздействия на организм человека асбестовой пыли. Клинические проявления и специфические симптомы, вызванные длительным контактом с асбестовой пылью. Рекомендуется новая технология пневмообогащения асбестового минерального сырья на базе ранее разработанных Тувинским институтом комплексного освоения природных ресурсов СО РАН способов и устройств по переработке минерального сырья, содержащего тяжелые минералы и металлы.
...
20 03 2026 17:43:35
Статья в формате PDF
129 KB...
19 03 2026 9:16:33
Статья в формате PDF
112 KB...
18 03 2026 17:40:12
Статья в формате PDF
153 KB...
17 03 2026 13:49:30
Статья в формате PDF
292 KB...
16 03 2026 4:11:42
В статье представлены материалы о значении съездов земских врачей Рязанской губернии (1874 – 1900) и их роль в развитии профилактического направления медицины края.
...
15 03 2026 14:11:23
Статья в формате PDF
84 KB...
14 03 2026 10:11:40
Статья в формате PDF
113 KB...
13 03 2026 0:20:10
Статья в формате PDF
256 KB...
11 03 2026 12:19:10
Статья в формате PDF
256 KB...
10 03 2026 23:38:38
Статья в формате PDF
120 KB...
09 03 2026 4:34:58
Статья в формате PDF
99 KB...
08 03 2026 14:59:56
Статья в формате PDF
255 KB...
07 03 2026 19:10:15
Статья в формате PDF
112 KB...
05 03 2026 8:32:58
Статья в формате PDF
101 KB...
04 03 2026 8:22:26
Статья в формате PDF
316 KB...
02 03 2026 12:43:25
Статья в формате PDF
135 KB...
01 03 2026 13:43:35
Получены сведения о начальных стадиях развития. Согласно профильно-генетической классификации почв техногенных ландшафтов [5] морфологически выделены элювиоземы инициальные, эмбриоземы инициальные и органо-аккумулятивные. Экспериментально показано, что выделение этих типов почв вследствие низкой скорости почвообразования пока возможно только по почвенно-биологическими показателями. Установлено, что микробное сообщество молодых почв на отвалах Мирнинского ГОК имеет хаpaктерные черты для начальной стадии почвообразования: более высокую в сравнение зональной почвой численность; низкую активность утилизации целлюлозы; низкую инвентарную. Последнее свидетельствует о низкой скорости формирования органо-минерального комплекса почвы. Выявлено, возможности дифференциации типов молодых техногенных ландшафтов по способу субстратов поддерживать начальный рост тест растений.
...
28 02 2026 12:30:22
Статья в формате PDF
121 KB...
27 02 2026 10:37:18
Статья в формате PDF 142 KB...
26 02 2026 12:22:12
Статья в формате PDF
106 KB...
25 02 2026 23:55:13
Статья в формате PDF
109 KB...
24 02 2026 10:59:42
Статья в формате PDF
116 KB...
23 02 2026 18:40:57
Статья в формате PDF
145 KB...
22 02 2026 13:38:31
Статья в формате PDF
193 KB...
21 02 2026 17:32:31
Статья в формате PDF
249 KB...
20 02 2026 19:26:50
Статья в формате PDF
250 KB...
19 02 2026 5:50:46
Статья в формате PDF
373 KB...
18 02 2026 12:33:47
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
