مدلسازی اجزاء محدود انجماد بافتهای زیستی در مختصات دوبعدی استوانه‌ای

در این مقاله فرآیند انجماد بافتهای زیستی با استفاده از روش حرکت یک جبهه انجماد در مختصات استوانه ای دو بعدی مدلسازی شده و نتایج عددی آن از روش اجزاء محدود با روش مش بندی مجدد به دست آمده است که توسعه مدل پیشین برای حالت تک بعدی کروی می باشد. چون در مصارف بالینی عموماً از پروبهای انجمادی متقارن در محور q در مختصات استوانه ای استافده می شود، لذا این مختصه حذف شده است و نتایج در حالت دو بعدی ارائه شده اند که د رهیچ یک از مقالات پیشین سابقه ندارد. با توجه به موضعی بودن روش جراحی انجمادی، مرزهای این مسأله نیمه بی‌نهایت در نظر گرفته شده‌اند و شرایط مرزی در محل تماس مستقیم پروب با بافت، یک تابع دمایی است که این شرایط مرزی قابلیت کاربرد در دستگاه هیا تجاری جراحی انجمادی با توزیع دمای از پیش تعیین شده در نوک یک پروب یا دو پروب مجاور را دارد. برای اطمینان از صحت نتایج، جواب های عددی با نتایج مدل قبلی مقایسه شده‌اند. دمای نوک پروب انجمادی بعنوان ورودی در شرایط مرزی این مدل قرار می گیرد که از حل آن می توان برای پیش بینی کلیه کلمات حرارتی مانند توزیع دما و موقعیت جبهه انجماد و نرخ تبرید در جبهه انجماد استفاده کرد. در این مقاله بعنوان نمونه از تابع توزیع دمای دستگاه ERBE CRYO 6 برای پروب انجمادی استوانه ای در بافت های نرم استفاده شده است.