Комп’ютерне моделювання локального температурного впливу на шкіру людини у динамічному режимі

Abstract

Наведено результати комп’ютерного моделювання циклiчного температурного впливу на шкiру людини у динамiчному режимi. Побудовано тривимiрну комп’ютерну модель бiологiчної тканини з урахуванням кровообiгу та метаболiзму. Як приклад, розглянуто випадок, коли на поверхнi шкiри прикрiплено робочий iнструмент, температура якого змiнюється за законом T(t) = A cos ωt у дiапазонi температур [−30 ÷ +30]◦C. Визначено розподiли температури у рiзних шарах шкiри людини в режимах охолодження та нагрiвання. Отриманi результати дають можливiсть прогнозувати глибину промерзання бiологiчної тканини за заданого температурного впливу.This paper presents the results of computer simulation of cyclic temperature effect on human skin in dynamic mode. A three-dimensional computer model of biological tissue with regard to blood circulation and metabolism has been built. As an example, the case is considered when on the skin surface there is a working tool whose temperature varies by the law T(t) = A cos ωt in the temperature range [−30 ÷ +30]◦C. Temperature distributions in different human skin layers in heating and cooling modes have been determined. The results obtained make it possible to predict the depth of biological tissue freezing with a given temperature effect.