شبیه سازی عددی انتقال حرارت درون کبد متخلخل تحت شرایط عدم تعادل حرارتی طی فرآیند فرسایش مایکروویو

فرسایش مایکروویو فرآیندی است که از گرمای ناشی از انرژی مایکروویو به منظور تخریب سلول های سرطانی استفاده می کند. در پژوهش حاضر بافت کبد به صورت یک محیط متخلخل اشباع شده از سیال خون درنظر گرفته شده است و برای تعیین توزیع دمای گذرای بافت و خون از مدل عدم تعادل حرارتی موضعی استفاده شده است. آنتن مورد استفاده در این پژوهش یک آنتن تک اسلات هم محور مایکروویو بوده است و توان ورودی آنتن از طریق یک کابل هم محور به آن وارد می شود. مدل ریاضی از دومعادله انرژی گذرا برای بافت و خون که با معادله پخش موج الکترومغناطیس کوپل شده اند تشکیل شده است. دسته معادلات غیرخطی کوپل شده با کمک روش المان محدود حل شده اند. پلات سطحی دما برای هر دو فاز ارائه شده است و همچنین تغییرات نرخ جذبی ویژه (SAR) به کمک یک نمودار ترسیم شده است. شرایطی که در این پژوهش درنظر گرفته شده اند با هدف هرچه واقعی تر کردن روش عددی بوده اند. درنهایت توزیع گذرای دمای بافت بر حسب زمان برای چهار نقطه در اطراف آنتن به دست آورده شد و نتایج نشان دادند که دمای نواحی نزدیکتر به آنتن اسلات بالاتر از سایر نقاط هستند.

کلیدواژه ها:

گرمادرمانی ، هایپرترمی ، کبد متخلخل ، فرسایش مایکروویو ، سرطان ، المان محدود ، آنتن اسلات