Читать онлайн «Исследование тепловых процессов в низкотемпературных установках медицинского назначения»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО А. Ю. Баранов, Т. А. Малышева, А. Ю. Сидорова ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ В НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ УСТАНОВКАХ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург 2015 УДК 536. 483, 621. 59 Баранов А. Ю. , Малышева Т. А. , Сидорова А. Ю. Исследование тепловых процессов в низкотемпературных установках медицинского назначения: Учеб. -метод. пособие. СПб. : Университет ИТМО; ИХиБТ, 2015. 34 с. Представлена методика постановки численного эксперимента по моделирова- нию нестационарной передачи теплоты в криотерапевтических системах. Изложен по- рядок формирования физической и математической моделей объекта исследований, алгоритм вычислений и обработки результатов эксперимента. Предназначено для бакалавриата направления 14. 03. 01 Ядерная энергетика и теплофизика очной и заочной форм обучения. Рецензент: доктор техн. наук, проф. В. А. Рыков Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом Института холода и биотехнологий Университет ИТМО – ведущий вуз России в области информационных и фотонных технологий, один из немногих российских вузов, получивших в 2009 году статус национального исследовательского университета. С 2013 года Университет ИТМО – участник программы повышения конкурентоспособности российских университетов среди ведущих мировых научно-образовательных центров, известной как проект «5 – 100». Цель Университета ИТМО – становление исследовательского университета мирового уровня, предпринимательского по типу, ориентированного на интернационализацию всех направлений деятельности. Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2015 Баранов А. Ю. , Малышева Т. А. , Сидорова А. Ю. , 2015  ВВЕДЕНИЕ Низкотемпературные установки медицинского назначения ис- пользуются для решения медико-биологических задач в области физио- терапии, хирургии и длительного хранения биопрепаратов. Основу ра- боты низкотемпературных установок медицинского назначения состав- ляют криомедицинские технологии – методы дозированного переохла- ждения биологических объектов. Эти технологии образуют три области применения криогенных температур в медицине: криотерапию, криохи- рургию и криоконсервацию. Цикл лабораторных работ направлен на освоение учащимися основных закономерностей, характеризующих процессы переноса теплоты в указанных областях, а также на ознаком- ление с методами математического моделирования тепловых процессов в системах, содержащих биологические объекты. Лабораторный практикум состоит из трех лабораторных работ, посвященных отдельным разделам криогенной медицины. В данном учебном пособии рассматриваются две первые лабораторные работы. Курс построен с использованием метода восхождения от простого к сложному. Программные продукты, использованные в первой части цикла, подвергаются постепенной коррекции в соответствии с измене- нием физического характера моделируемых тепловых процессов.