Simulazione dei fluidi

Introduzione

Autore: Aurélien RUMIANO

Paziente: Modello

Parametri dello studio

Flusso utilizzato per lo studio dei fluidi: 15l/min.
Fase inspiratoria.
Umidità e temperatura non vengono prese in considerazione.

🛑Disclaimer: Non sono né un ricercatore di meccanica dei fluidi né un medico. I risultati che ottengo utilizzando il mio software di simulazione dei fluidi possono essere approssimativi. Lo scopo di queste simulazioni dei fluidi è darti un'idea del flusso d'aria e dei possibili problemi a esso correlati.

L'illustrazione sottostante rappresenta la cavità nasale: la parte anteriore in rosso, il meato medio in verde e infine il meato inferiore in blu.

La seguente illustrazione rappresenta il negativo della cavità nasale, cioè l'aria che si trova all'interno della cavità nasale. Tutte le illustrazioni successive saranno rappresentate in questo modo.

Il blocco che chiude le narici rappresenta semplicemente l'aria che lo circonda.

TAC

Rimangono solo parte delle teste dei turbinati inferiori.

Velocità del flusso d'aria

Descrizione & analisi

Le linee attuali rappresentano il flusso d'aria, la scala della velocità va da 0 a 2,5 m/s.
Le velocità superiori a 2,5 m/s sono mostrate in rosso.
Il flusso d'aria è chiaramente concentrato nel meato inferiore a causa dello spazio vuoto lasciato dall'assenza dei turbinati inferiori.

Sforzo di taglio sulla parete

Descrizione

Le aree colorate in rosso rappresentano le zone in cui il WSS è superiore a 0,2 Pa. In altre parole, sono le zone in cui l'aria sfrega maggiormente contro la mucosa e quindi genera la maggiore sensazione di passaggio dell'aria.

Possiamo vedere che le aree in cui il WSS è più elevato si trovano principalmente nella parte anteriore. Si tratta di un fenomeno normale, perché è il punto in cui la sezione è più piccola.
Il WSS è basso sul pavimento della cavità nasale. Possiamo inoltre vedere una zona con meno WSS a destra, dovuta allo squilibrio del flusso d'aria tra i due lati.

Squilibrio del flusso d'aria

Il 33% del flusso d'aria passa attraverso il lato destro e quindi il 67% attraverso quello sinistro.
Il flusso d'aria non è quindi ben equilibrato tra i due lati. Abbastanza da causare disagio.

Resistenza nasale

Descrizione e analisi

La resistenza totale è di circa 8 Pa, un valore piuttosto basso. Ciò è dovuto alla mancanza di volume. La resistenza nasale è maggiore a destra che a sinistra, creando uno squilibrio del flusso d'aria tra i due lati. In base alla mia modesta esperienza nella simulazione dei fluidi, valori compresi tra 10 e 20 Pa sono normali.

Area della sezione trasversale

Il picco dell'area della sezione trasversale raggiunge quasi 400 mm² da 20 mm alle narici. Un valore elevato.
I dati del gruppo di controllo provengono da uno studio, ma ho visto alcuni casi non ENS intorno ai 300 mm². Penso quindi che valori compresi tra 200 e 300 mm² possano essere considerati normali.

Conclusione

Si riscontra una significativa mancanza di volume. La quasi totale assenza dei turbinati inferiori fa sì che il flusso d'aria si concentri nel meato inferiore, con una riduzione generale del WSS in tutta la cavità nasale e una diminuzione della resistenza nasale complessiva.
È inoltre presente uno squilibrio del flusso d'aria tra il lato sinistro e quello destro.
Grandi impianti nel meato inferiore lungo le pareti laterali potrebbero essere utili.