LESを用いた高度に理想化した口-スロートモデルにおける粒子沈着に及ぼす粘液層と入口空気温度の影響に関する数値研究【JST・京大機械翻訳】

Narayanan Jayachandran K; Lin Jie; Feng Yaning; Cui Xinguang

文献

J-GLOBAL ID：202202229644571214 整理番号：22A0001486

LESを用いた高度に理想化した口-スロートモデルにおける粒子沈着に及ぼす粘液層と入口空気温度の影響に関する数値研究【JST・京大機械翻訳】

Numerical study on the impact of mucus layer and inlet air-temperatures on the particle deposition in a highly idealized mouth-throat model using LES

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資料名：
巻： 395 ページ： 455-475 発行年： 2022年
JST資料番号： B0730A ISSN： 0032-5910 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

粘液層の存在および入口空気温度変化は,エアロゾルドラッグデリバリー応用に対する口内気道における粒子輸送および沈着の程度に有意に影響する。さらに,より高い入口空気温度は熱損傷をもたらす。本論文の主目的は,高度に理想化された口-人体形状におけるこれらの効果を詳細に調べることである。空気流れ場を正確に予測するためにラージエディシミュレーションを行い,粒子堆積効率とパターンを捕捉するためにLagrange粒子追跡モデルを採用した。3つの異なる入口空気温度(15°C,26.7°Cおよび45°C)および3つの異なる粒径(3μm,5μmおよび6μm)の影響を,本研究での粘液層の有無で15L/minおよび30L/minの入口流量に対して研究した。詳細な速度および温度場,ならびに粒子堆積効率およびパターンを解析し,(a)粒子堆積効率は,入口空気温度および流量,粒子直径および粘液層の存在,(b)異なる吸入流量および入口空気温度における粒子沈着の速度を決定し,(c)粘液層の存在における粒子沈着の速度は,慣性堆積と比較して,粒子沈着に支配的な影響を与える,ことが分った。(b)再循環領域および2次渦の存在は,異なる吸入流量および入口空気温度における粒子沈着速度を決定し,そして,(c)粘液層の存在下では,粒子沈着速度を決定した。本研究の知見は,種々の環境およびヒト因子の影響下での肺薬物送達装置の設計に対する粒子輸送および沈着に対する熱伝達効果を理解する上で有用な情報を提供するであろう。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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粉体工学 , 装置内の流れ , 固体の製造・処理一般

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