Uma representação do fluxo sanguíneo pulsátil em artérias ou veias usando lattice Boltzmann

• Autor(a) principal: Vargas,Marina
• Data de Publicação: 2015
• Outros Autores: Argenta,Marco André
• Tipo de documento: Artigo
• Idioma: por
• Título da fonte: Revista Brasileira de Ensino de Física (Online)
• Texto Completo: http://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172015000400304
• topic: método de lattice Boltzmann; fluxo pulsátil; womersley; sangue; artérias

O método lattice Boltzmann (LBM) foi proposto na década de 1980, fundamentado num modelo de lattice gas com a discretização da equação de transporte de Boltzmann. Esse método tem sido utilizado para retratar o fluxo sanguíneo pela possibilidade de simular computacionalmente a dinâmica de fluidos regida pelas equações de Navier-Stokes, conseguindo representar desde geometrias complexas até fluxos turbulentos e multifásicos. Com a necessidade de criar bons modelos físicos e matemáticos para representar o sistema cardiovascular humano (HCVS) é preciso utilizar teorias que analisem as leis físicas que regem o fluxo sanguíneo através de veias ou artérias do corpo humano. O objetivo deste trabalho é apresentar todo o processo de construção de um modelo idealizado para representar o fluxo sanguíneo em artérias, considerando um fluído newtoniano, viscoso, em regime laminar e pulsátil. A pulsação é definida conforme disposto por Womersley em seu artigo publicado em 1955 e posteriormente reproduzido com a utilização de diversos métodos numéricos por outros autores. Uma aplicação representativa de um trecho da artéria femoral ilustra o procedimento e os resultados são comparados com a literatura médica. Julgou-se que o modelo proposto para o fluxo pulsátil de um escoamento sanguíneo idealizado gerou resultados satisfatórios sob o ponto de vista qualitativo.