Modificación del flujo de Poiseuille a un flujo pulsante utilizando un globo que se expande y contrae periódicamente
Autores: Moulinos, Iosif; Manopoulos, Christos; Tsangaris, Sokrates
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modificación del flujo de Poiseuille a un flujo pulsante utilizando un globo que se expande y contrae periódicamente
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Bombas de globo
Función cardíaca
Contrapulsación
Perfusión coronaria
Globo en forma esférica
Pulsación de flujo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las bombas de globo se utilizan para ayudar a la función cardíaca en casos de infarto de miocardio agudo, arritmias ventriculares, shock cardiogénico, angina inestable, insuficiencia ventricular refractaria o cirugía cardíaca. La contrapulsación, al aumentar la presión diastólica y reducir la presión sistólica, incrementa la perfusión coronaria y ayuda al corazón a bombear más sangre en cada contracción. En este estudio se examina un globo que se expande y contrae, modificando el flujo de Poiseuille en un conducto circular recto. El globo tiene forma esférica, con la longitud de su eje menor, que es perpendicular a la dirección del flujo, cambiando con el tiempo siguiendo una ley sinusoidal. La tasa de volumen de flujo de entrada es constante, mientras que la tasa a la que el volumen de fluido sale del conducto varía con el tiempo debido a la presencia del globo. Para una frecuencia de pulsación de 60 pulsos/min, la diferencia de presión a través del globo pulsante muestra un desfase significativo respecto a la forma de onda del volumen de salida. La presión de salida depende de la amplitud de oscilación del radio del globo y se calcula para un rango de tales. Se presenta el campo de flujo alrededor del globo esférico, que se expande y contrae periódicamente en el flujo constante, en el que también se identifica el patrón exacto de la intensificación gradual de la pulsación del flujo a lo largo del cuerpo esférico.
Descripción
Las bombas de globo se utilizan para ayudar a la función cardíaca en casos de infarto de miocardio agudo, arritmias ventriculares, shock cardiogénico, angina inestable, insuficiencia ventricular refractaria o cirugía cardíaca. La contrapulsación, al aumentar la presión diastólica y reducir la presión sistólica, incrementa la perfusión coronaria y ayuda al corazón a bombear más sangre en cada contracción. En este estudio se examina un globo que se expande y contrae, modificando el flujo de Poiseuille en un conducto circular recto. El globo tiene forma esférica, con la longitud de su eje menor, que es perpendicular a la dirección del flujo, cambiando con el tiempo siguiendo una ley sinusoidal. La tasa de volumen de flujo de entrada es constante, mientras que la tasa a la que el volumen de fluido sale del conducto varía con el tiempo debido a la presencia del globo. Para una frecuencia de pulsación de 60 pulsos/min, la diferencia de presión a través del globo pulsante muestra un desfase significativo respecto a la forma de onda del volumen de salida. La presión de salida depende de la amplitud de oscilación del radio del globo y se calcula para un rango de tales. Se presenta el campo de flujo alrededor del globo esférico, que se expande y contrae periódicamente en el flujo constante, en el que también se identifica el patrón exacto de la intensificación gradual de la pulsación del flujo a lo largo del cuerpo esférico.