비정상 단면 미세혈관의 연동 펌프 혈류 연구

초록

본 논문은 비정상적인 단면을 가진 미세혈관에서 연동파에 의해 혈액이 흐르는 현상을 Herschel‑Bulkley 비뉴턴 유체 모델로 분석한다. 파형은 정현파 형태이며, 진폭비, 평균 압력 구배, 항복응력 및 전단 지수의 변화가 속도 분포, 흐름선 및 벽 전단응력에 미치는 영향을 수치적으로 조사한다. 결과는 혈관의 기하학적 비균일성이 혈류 특성을 크게 변화시키며, 특히 진폭비와 유체 지수가 벽 전단응력에 민감하게 작용함을 보여준다.

상세 분석

이 연구는 미세순환계에서 흔히 관찰되는 비정상적인 혈관 단면 변화를 고려한 연동 펌핑 모델을 수학적으로 전개한다. 혈액을 Herschel‑Bulkley 모델로 가정함으로써 항복응력(τ₀)과 전단계수(k), 전단 지수(n)를 포함한 복합적인 비뉴턴 거동을 포착한다. 파동은 z축을 따라 진행하는 정현파 형태 w(z,t)=a sin