Визначення теплопровідності біологічних матеріалів

dc.contributor.advisorТерещенко, Микола Федорович
dc.contributor.authorМатвієнко, Андрій Миколайович
dc.date.accessioned2018-06-14T13:13:59Z
dc.date.available2018-06-14T13:13:59Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenTheme of master's thesis: "Determination of thermal conductivity of biological materials", approved by order of the University from March 23, 2018. № 1006-С. Relevance: The necessity of the study of TFV in medicine is due to the needs of cryomedicine when studying the properties of biotanks, which makes it possible to evaluate the models of heat transfer in tissues with thermography, the maintenance of organs during transplantation, the assessment of the state of tissues in hypothermia and hyperthermia, in burn injuries, in cryosurgery and in the study of frostbite. Object of research: measurement of thermophysical characteristics of biological materials. Purpose of the study: resistor thermistor. Objectives: substantiation of the method of measuring the thermophysical characteristics of biological materials using a resistance thermistor and developing a device for its implementation. Methods: the theoretical and practical studies carried out in the work are based on the use of the pulse heating method of a resistance thermistor to measure the thermophysical characteristics of biological materials in a limited range of TPC values. Material research: periodical literature on the subject of research, patent search domestic and foreign publications. Scientific novelty: substantiation of the dependences of TPV of biological materials using impulse heating of resistance thermistor. Problem: 1) To carry out an analysis of existing techniques and apparatus for measuring the thermophysical characteristics of biological materials; 2) justify the chosen method and improve the necessary mathematical model; 3) In accordance with the requirements for measuring the thermophysical properties of biological materials, develop a mobile device for implementing the method; 4) Develop software and methods of working with the device; 5) The necessary studies were carried out using the presented apparatus to confirm the correctness of the chosen method. Practical significance: a mobile device with the use of a resistance thermistor for the use of the method of its pulse heating in the study of the TPC of biological materials was developed. The necessary software has been created and the technique of working with the apparatus has been populated, it makes it possible to measure the TPC of biological materials for diagnostic purposes. Approbation: The results of the master's thesis have been tested at scientific and technical conferences: the 9th International Scientific and Technical Conference of Young Scientists and Students "New Directions of Instrument Development", Republic of Belarus, Minsk (2016); 9th Scientific and Practical Conference of Students and Postgraduates "A View to the Future of Instrumentation", Kyiv, Ukraine (2016); X International Scientific and Technical Conference "Instrument Engineering - 2017", Minsk, Republic of Belarus (2017); 17th International Scientific and Technical Conference "Instrumentation: Status and Prospects", NTTU "KPI named after I. Sikorsky", Instrument-making Faculty, Kiev (2018). Publications: The results of the master's thesis are presented in the 1 st scientific article from the list of VAC journals, 2 foreign publications and 3 thesis papers. We received 1 patent for utility model. Keywords: medicine, thermistor resistance, TPC of biological materials. The structure and scope of work: Master's thesis presented to 107 pages. The paper contains 35 figures, 29 tables, 3 addition and 83 literature.uk
dc.description.abstractruТема магистерской диссертации: «Определение теплопроводности биологических материалов», утвержденная приказом по университету от «23» марта 2018р. № 1006-С. Актуальность: необходимость исследования ТФС (теплофизических свойств) в медицине обусловлена потребностями криомедицины при изучении свойств биотканей, которая позволяет осуществлять оценку моделей теплопередачи в тканях при термографии, сохранении органов при трансплантации, оценки состояния тканей при гипотермии и гипертермии, при ожоговых травмах, в криохирургии и исследовании обморожений. Объект исследования: измерение теплофизических характеристик биологических материалов. Предмет исследования: терморезистор сопротивления. Цель и задачи: обоснование метода измерения теплофизических характеристик биологических материалов с применением терморезистора сопротивления и разработка аппарата для его реализации. Методы исследования: проведенные в работе теоретические и практические исследования основываются на использовании метода импульсного подогрева терморезистора сопротивления для измерения теплофизических характеристик биологических материалов в ограниченном диапазоне значений ТФХ. Материал исследований: периодическая литература по тематике исследований, патентный поиск отечественных и зарубежных изданий. Научная новизна: обоснование зависимостей ТФВ биологических материалов с использованием импульсного нагрева терморезистора сопротивления. Постановка задачи: 1) Осуществить анализ существующих методик и аппаратов для измерения теплофизических характеристик биологических материалов; 2) обосновать выбранный метод и усовершенствовать необходимую математическую модель; 3) В соответствии с требованиями для измерения теплофизических свойств биологических материалов разработать мобильный аппарат для реализации поставленной метода; 4) Разработать программное обеспечение и методику работы с аппаратом; 5) Произведены необходимые исследования с использованием представленного аппарата для подтверждения правильности выбранного метода. Практическое значение: разработан мобильный аппарат с применением терморезистора сопротивления по использованию его импульсного подогрева при исследовании ТФХ биологических материалов. Созданное необходимое программное обеспечение и запопронована методика работы с аппаратом, позволяет измерять ТФХ биологических материалов в диагностических целях. Апробация: Результаты магистерской диссертации апробированы на научно-технических конференциях: 9-й Международной научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Новые направления развития приборостроения», Республика Беларусь, г. Минск (2016) 9-я научно-практическая конференция студентов и аспирантов «Взгляд в будущее приборостроения», г. Киев, Украина. (2016) Х Международной научно-технической конференции "Приборостроение - 2017", г. Минск, Республика Беларусь (2017) 17-я Международная научно-техническая конференция "Приборостроение: состояние и перспективы", НТТУ «КПИ имени И. Сикорского», Приборостроительный факультет, Киев (2018). Публикации: Результаты магистерской диссертации представлены в 1-й научной статье из списка журналов ВАК, 2-х иностранных публикациях и 3-х тезисах докладов. Получено 1 патент на полезную модель. Ключевые слова: медицина, терморезистор сопротивления, ТФХ биологических материалов. Структура и объем работы: Магистерская диссертация изложена на 107 страницах. Работа содержит 35 иллюстраций, 29 таблиц, 3 приложение и 83 литературных источника.uk
dc.description.abstractukТема магістерської дисертації: «Визначення теплопровідності біологічних матеріалів», затверджена наказом по університету від «23» березня 2018р. № 1006-С. Актуальність: необхідність дослідження ТФВ (теплофізичних властивостей) в медицині зумовлена потребами кріомедицини при вивченні властивостей біотканин, що надає можливість здійснювати оцінку моделей теплопередачі в тканинах при термографії, збереженні органів при трансплантації, оцінки стану тканин при гіпотермії та гіпертермії, при опікових травмах, в кріохірургії та дослідженні обморожень. Об’єкт дослідження: вимірювання теплофізичних характеристик біологічних матеріалів. Предмет дослідження: градієнт параметрів терморезистора опору. Мета і завдання: обґрунтування методу вимірювання теплофізичних характеристик біологічних матеріалів з застосуванням терморезистора опору та розробка апарату для його реалізації. Методи дослідження: проведені в роботі теоретичні та практичні дослідження ґрунтуються на використанні методу імпульсного нагріву терморезистора опору для вимірювання теплофізичних характеристик біологічних матеріалів в обмеженому діапазоні значень ТФХ. Матеріал досліджень: огляд та аналіз періодичної література з тематики досліджень, патентний пошук у вітчизняних та зарубіжних виданнях. Наукова новизна: встановлення та обґрунтовання залежностей ТФВ біологічних матеріалів з використанням імпульсного нагріву терморезистора опору. Постановка задачі: 1) Здійснити аналіз існуючих методик та апаратів для вимірювання теплофізичних характеристик біологічних матеріалів; 2) Обгрунтувати вибраний метод та вдосконалити необхідну математичну модель; 3) У відповідності з вимогами для вимірювання теплофізичних властивостей біологічних матеріалів розробити мобільний апарат для реалізації поставленого методу; 4) Розробити програмне забезпечення та методику роботи з апаратом; 5) Проведені необхідні дослідження з використанням представленого апарату для підтвердження правильності вибраного методу. Практичне значення: розроблено мобільний апарат з застосуванням терморезистора опору з використання його імпульсного нагріву при дослідженні ТФХ біологічних матеріалів. Створене необхідне програмне забезпечення та запопронована методика роботи з апаратом, що надає можливість вимірювати ТФХ біологічних матеріалів в діагностичних цілях. Апробація: Результати магістерської дисертації апробовано на науково-технічних конференціях: 9–й Международной научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Новые направления развития приборостроения», Республика Беларусь, г. Минск (2016); 9-та науково-практична конференція студентів та аспірантів «Погляд у майбутнє приладобудування», м. Київ, Україна (2016); Х Международной научно-технической конференции "Приборостроение – 2017", г. Минск, Республика Беларусь (2017); 17-та Міжнародна науково-технічна конференція "Приладобудування: стан і перспективи", НТТУ «КПІ імені І. Сікорського», Приладобудівний факультет, Київ (2018). Публікації: Результати магістерської дисертації представлено в 1-й науковій статті зі списку журналів ВАК, 2-х закордонних публікаціях та 3-х тезах доповідей. Отримано 1 патент на корисну модель. Ключові слова: медицина, терморезистор опору, ТФХ біологічних матеріалів. Структура та обсяг роботи: Магістерська дисертація викладена на 107 сторінках. Робота містить 35 ілюстрацій, 29 таблиць, 3 додаток та 83 літературних джерела.uk
dc.format.page108 с.uk
dc.identifier.citationМатвієнко, А. М. Визначення теплопровідності біологічних матеріалів : магістерська дис.: 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Матвієнко Андрій Миколайович. – Київ, 2018. – 108 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/23443
dc.language.isoukuk
dc.subjectмедицинаuk
dc.subjectтерморезистор опоруuk
dc.subjectТФХ біологічних матеріалівuk
dc.subjectmedicineuk
dc.subjectthermistor resistanceuk
dc.subjectTPC of biological materialuk
dc.titleВизначення теплопровідності біологічних матеріалівuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Matviienko_magistr.pdf
Розмір:
2.42 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: