مدل سازی تغییر شکل گلبول قرمز در یک میکرو کانال با استفاده از روش بولتزمن

در این مقاله تغییر شکل یک گلبول قرمز انعطاف پذیر با مقطع دایروی به صورت دو بعدی درون یک میکرو کانال بررسی شده است. ازآنجا که مدل سازی به کمک روشهای عددی متداول برای شبیه سازی فرآیند ها در مقیاس میکروسکوپی با دشواری هایی همراه است، از روششبکه بولتزمن استفاده شده است. غشای گلبول به صورت یک منحنی بسته در نظر گرفته شده و تنش های وارد بر آن از قانون نئو -هوکینمحاسبه شده است. جهت این امر یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن تهیه گردیده است. ابتدا با حل جریان حول یک استوانه برای رینولدز Re=100 برنامه معتبر سازی شده است. سپس پارامترهای فیزیکی مربوط به میکروکانال و گلبول کالیبره شده است. قطر گلبول دایروی 2/08 میکرومتر و قطر میکروکانال معادل قطر یک مویرگ 20 میکرومتر در نظر گرفته شده است. خطوط جریان و توزیع سرعت برای گلبول به دستآمده و میزان تغییر شکل آن نسبت به شکل اولیه دایروی محاسبه گردیده است. همچنین اثر فاروس نیز با استفاده از بقای جرم بررسی گردیدهاست که بر مشاهدات تجربی منطبق می باشد.نتایج نشان می دهد که گلبول قرمز در اثر جریان به صورت چتری شکل در می آید، تا بر مقاومتهیدرودینامیکی غلبه کند.