NUMERICAL STUDY ON FLOW INVESTIGATION OF VASCULAR TUBE CONSTRICTIONS AT LOW Re NUMBER

Abstract

The purpose of the study is to show that the effect of the vascular tube constrictions play very important role under laminar flow condition. Mainly, there are two contradictory views; that the mass transfer rate is small in a low wall shear stress zone, where the flow stagnates, and conversely, that the endothelial cell might be damaged in a high wall shear stress zone. For this purpose, steady fluid flow investigation in the neighborhoods of two consecutive passage in a vascular tube were chosen for the computational method for approaching Reynolds number of 25 to 1000. ANSYS based computational solver were used for obtaining two-dimensional velocity vectors, stream function. The effect of Reynolds numbers are observed where Reynolds number increase ,the reverse flow increase in the constrictions significantly.

DÜŞÜK Re SAYISINDA VASKÜLER (DAMARSAL) TÜP DARALMALARINDA GÖZLEMLENEN AKIŞ DEĞİŞİMLERİNİN NÜMERİK ANALİZİ

Abstract

Bu çalışmanın amacı laminer akış şartları altında çok önemli bir rol oynayan vasküler (damarsal) tüp daralmalarının etkilerini göstermektir. Bu konuda esas olarak iki tezat görüş mevcuttur. Bunlardan birincisi, kütle akış hızı, düşük kayma gerilmelerinin olduğu bölgede küçük olup akış durgunlaşmaktadır, buna tezat görüş olarak ise, endotelyal hücre yüksek kayma gerilmesinden dolayı birtakım zararlara maruz kalabilir. Bu amaç doğrultusunda, bir vasküler (damarsal) tüpün ardışık iki bölgesinde akış incelenmesi yapmak için, Reynolds sayısının 25 ile 1000 değerleri arasında, yani laminer bölge yaklaşımıyla ANSYS-Flotran kodu kullanarak nümerik inceleme yapılmıştır. Çalışmanın sonuçları iki boyutlu hız vektörleri ve akım çizgilerindeki değişimler olmak üzere dört farklı daralma modeli için incelenmiş olup, Reynolds sayısının etkisi olarak yüksek Reynolds sayılarında, daralan bölgeler üzerinde gözlemlenen ters akış hareketlerinde belirgin bir artış gözlemlenmiştir.