Моделювання ламінарних течій суспензій еритроцитів крові як бінгамівських мікрорідин

Abstract

Досліджуються ламінарні течії крові, суспензій еритроцитів крові або тіней еритроцитів у фізіологічному розчині по циліндричним трубкам кругового перерізу. За рахунок малого розміру еритроцитів (до 10 нм) такі рідини являють собою мікрорідини, для яких на стінках трубки виконуються умови прослизання першого роду. Наведено результати експериментальних вимірювань об’ємної витрати течії при різних зовнішніх температурах в широкому діапазоні значень і показано, що експериментальні величини суттєво відрізняються від теоретичних, обчислених за формулою Пуазейля. За рахунок наявності ефекту Фареуса-Линдквіста та прослизання на стінці об’ємна витрата рідини зростає, а за рахунок наявності ефекту Коплі-Скотт-Блера – зменшується. Крім того, з підвищенням температури поверхня клітин крові активується, підвищується її адгезивна здатність, що приводить то перехіду рідини з псевдо пластичного до в’язкопластичного стану. Отримано розв’язок задачі про ламінарний рух бінгамівської рідини за умовами наявності пристінних шарів Фареуса-Линдквіста та Коплі-Скотт-Блера. Чисельні розрахунки показали, що зі зростанням температури в’язкопластичні властивості домінують, за рахунок чого об’ємна витрата рідини суттєво зменшується практично до нуля, що цілком відповідає експериментальним даним.