비강 내 공기유동과 열 및 물질전달에 관한 연구
저자
김성균(Sung Kyun Kim) ; 휜광림(Huynh Quang Liem) ; 박준형(Joon-hyung Park)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2008
작성언어
Korean
주제어
KDC
550
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
1479-1483(5쪽)
제공처
CT 사진을 이용하여 살아있는 사람의 비강 형상에 대한 컴퓨터 모델을 형성하여 RP 를 이용하여 모형을 만들고 이 모형으로 정교한 비강 유로를 제작하였다. 또한, 호흡을 정확하게 모사하는 펌프를 만들어 비강유로에 유량을 공급하여 가시화 실험을 수행하였고, PIV 유동해석을 통하여 평균 속도장을 구할 수 있었다. 동일한 컴퓨터 모델을 이용하여 적절한 수치격자를 형성한 다음 FEM 코드를 이용하여 수치해석 해를 구하였다. 한국인의 정상 비강 내 공기유동에 대한 해를 구하여 PIV 실험결과와 비교하였다. 온도 분포와 비강 피부 조직을 통한 열 및 수증기 전달 양을 수치해석적으로 구하였다. 이리하여 주어진 환자의 CT 데이터로부터 실험 및 수치해석을 위한 방법론을 확립하였고, 향후 정상 및 병리학적인 비강에 대한 연구 및 수술 등 비강 질환의 처치에 관한 연구를 수행할 계획이다. 보다 자세한 검토와 의학적인 판단은 후속 연구에서 밝혀져야 한다.
더보기The three main physiological functions of nose are air-conditioning, filtering and smelling. Knowledge of airflow characteristics in nasal cavities is essential to understand the physiological and pathological aspects of nasal breathing. Several studies have utilized physical models of the healthy nasal cavity to investigate the relationship between nasal anatomy and airflow. In our laboratory, there have been a series of experimental investigations on the nasal airflow in normal and deformed nasal cavity models by PIV under both constant and periodic flow conditions. In this time, airflow inside normal nasal cavity is investigated numerically by the FVM general purpose code. The comparisons with PIV measurement are appreciated. Heat and humidity transfer is dealt numerically. Dense CT data and careful treatment of model surface under the ENT doctor’s advice provide more sophisticated cavity models for both PIV experiment and numerical grid system. Average and RMS velocity distributions have been obtained for inspirational and expirational nasal. Temperature distribution, heat and humidity transfer through the mucosa are obtained.
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