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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Econômica

Tipo do Documento: Dissertação

Título: EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY OF HEAT TRANSFER IN AN ENDOVENOUS LASER TREATMENT

Orientador
  • AMIR ANTONIO MARTINS DE OLIVEIRA JUNIOR
Aluno
  • JONATAS VICENTE

Conteúdo

O presente trabalho tem como objetivo investigar por meio experimental e numérico os mecanismos da transferência de calor na aplicação do procedimento cirúrgico de ablação endovenosa a laser (evla) assim como a influência de parâmetros termofísicos no campo de temperatura na face interna de um modelo de veia artificial. a ablação a laser é uma técnica cirúrgica minimamente invasiva de cauterização de veias, a fim de interromper o escoamento sanguíneo e eliminar a formação de êbolos e varizes. a motivação para o desenvolvimento deste trabalho é, além de ampliar o conhecimento sobre os fenômenos envolvidos no procedimento, disponibilizar uma ferramenta e resultados que sirvam de auxílio ao médico no aprimoramento da técnica e obtenção de melhores resultados. a bancada experimental consiste em um cilindro moldado em um polímero e imerso em um reservatório com controle térmico. o cilindro com diâmetro externo de 34 mm e comprimento 250 mm possui um orifício central na direção axial com diâmetro 8 mm que simula uma veia, o qual é preenchido por sangue humano ou soro fisiológico durante os experimentos. o cilindro é instrumentado com termopares nas direçôes axial e radial. o feixe de laser é conduzido por uma fibra óptica para o interior da veia. a fibra é deslocada com velocidade constante durante o experimento, simulando a aplicação cirúrgica do método. utiliza-se um sistema de laser contínuo, com potência ajustável entre 1 e 30 w, nos comprimentos de onda 810 nm e 1470 nm. opera-se com fibras óticas com diâmetro de 600 ¿m. o modelo numérico emprega a equação da condução de calor em coordenadas cilíndricas e um modelo para o fluxo de calor móvel na parede da veia. a equação da condução de calor é resolvida por um método de volumes finitos. o modelo é utilizado para correlacionar o campo de temperatura na veia com as características do feixe de laser e sua interação com o sangue humano. as medições de temperatura identificaram assimetrias no campo de temperatura. dependendo da intensidade das assimetrias observadas, elas foram relacionadas com os seguintes efeitos: (1) movimentação da extremidade da fibra ótica para fora da linha de centro da veia durante o teste; (2) contato direto da ponta da fibra na parede interna da veia e (3) geração de bolhas de vapor que se originam e se deslocam da ponta da fibra para a parte superior devido aos efeitos da gravidade. com a utilização do modelo teórico, obteve-se a intensidade do fluxo de calor na parede da veia e com isso, determinou-se a importância relativa de cada fenômeno na ablação da parede da veia.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.9615

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,68% 5,11% 7,94% 6,26% 5,36% 5,32% 8,20% 4,89% 9,90% 5,65% 6,56% 5,06% 6,16% 5,75% 4,86% 8,30%
ODS Predominates
ODS 9
ODS 1

4,68%

ODS 2

5,11%

ODS 3

7,94%

ODS 4

6,26%

ODS 5

5,36%

ODS 6

5,32%

ODS 7

8,20%

ODS 8

4,89%

ODS 9

9,90%

ODS 10

5,65%

ODS 11

6,56%

ODS 12

5,06%

ODS 13

6,16%

ODS 14

5,75%

ODS 15

4,86%

ODS 16

8,30%