Simulación numérica del sistema respiratorio humano. - Navarrete Cando, Freddy Andrés (2023)
El presente trabajo de investigación se centra en el estudio de los modelos matemáticos relacionados a la dinámica de fluidos computacionales que hoy en día nos permite realizar simulaciones numéricas, en este caso, la del sistema respiratorio humano con énfasis en su funcionamiento y los cambios que se producen en el proceso. Se plantea como punto de partida el modelado del dominio, es decir, examinar las dimensiones del sistema respiratorio “estándar” de una persona adulta para ajustar y seleccionar los parámetros y comportamientos. Se establece la discretización del dominio, para el cual se usarán las ecuaciones de Navier-Stokes: (+⋅)=++2 en donde obtendremos un tipo de mallado para el tejido de los pulmones, enfocándonos principalmente en el árbol bronquial, que es el espacio donde se dan varios fenómenos físicos que serán parte del estudio, tanto sólido como fluidizado. La configuración de la simulación dependerá de las condiciones iniciales y de frontera, tomando en cuenta el dominio que hayamos definido. El comportamiento del fluido o los valores máximos y mínimos, pueden aumentar o reducirse de forma significativa en de cada simulación. Finalmente, el análisis y resultados de cada iteración se comparan entre las gráficas obtenidas en la simulación y las teóricas que se encuentran en los datos bibliográficos, para validar si están acorde a la realidad.