Abstrakt

Monografia dotyczy wybranych zagadnień przepływu krwi w naczyniach krwionośnych i przepływów powietrza w tzw. mikroklimacie. Przytoczono równania zachowania opisujące ruch krwi w skali makro wraz z reologicznymi równaniami konstytutywnymi. Poświęcono szczególną uwagę warunkom brzegowym z uwzględnieniem warunków zgodności. Przedstawiono funkcje i cechy krwi, które są istotne przy konstruowaniu równań konstytutywnych, które opisują nienewtonowskie zachowanie krwi. Zaproponowano nowy model uogólnionego płynu newtonowskiego. Pokazano porównanie danych eksperymentalnych i wykazano, że zaproponowany model daje najlepszą zgodność z eksperymentem. Przedstawiono szereg rozwiązań analitycznych dla przepływów płynu newtonowskiego i nienewtonowskiego dla naczynia o przekroju kołowym, które przypomina naczynie krwionośne. Zademonstrowano również kilka rozwiązań niestacjonarnych dla przepływów newtonowskich. Rozszerzono stosowalność twierdzenia o niestabilności przepływu w naczyniu o przekroju kołowym na uogólnione płyny newtonowskie. Innym rozszerzeniem na tę klasę płynów jest uogólnienie twierdzenia Helmholtza o minimum dyssypacji. Wykazano słuszność wzoru Murray'a o promieniach dla przepływów płynu nienewtonowskiego, opisanych równaniem Ostwalda-deWaele, rozszerzono jego stosowalność na przekroje eliptyczne. Sformułowano polioptymalnie wzór Murray'a. Przytoczonoznaną wartość wymiaru pudełkowego struktury drzewiastej i podano ciekawe uogólnienie wartości tego wymiaru, który jest funkcją stopnia niesymetryczności. Podano również wartość wymiaru samopodobieństwa, który jest alternatywny dla wymiaru pudełkowego. W rozdziale dotyczącym przepływów powietrza w mikroklimacie w realistycznych trójwymiarowych geometriach, rozważano przepływy, które występują w interakcji z osobą się w nim znajdującą. Przepływy takie są na ogół dwuskładnikowe (powietrze i para) z jednoczesną wymianą ciepła z wymianą ciepła wraz z filtracją i kondensacją powierzchniową. Nowym i oryginalnym podejściem do wyznaczania współczynników wymiany ciepła jest metoda ich kalibracji.

Autor (1)