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Computational Study on Skin Tissue Freezing Using Three-Phase Lag Bioheat Model

机译：三相滞后模型冻结皮肤组织的计算研究

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This paper considers the three-phase lag (TPL) bioheat model to study the phase change phenomena in skin tissue during cryosurgery. The considered TPL model is based on the model of thermo-elasticity, i.e., the combination of the rate of thermal conductivity and new phase lag (τ_v) due to thermal displacement. An effective heat capacity-based numerical algorithm is established to solve the nonlinear governing equation for biological tissue freezing. Space and time derivatives appearing in the mathematical model are approximated using the radial basis function (RBF) and finite difference method (FDM), respectively. The impact of three nonclassical models, single-phase lag (SPL), dual-phase lag (DPL), and TPL, on the freezing process is studied. The effects of phase lags involved in the models on freezing are also part of this study.
机译：本文考虑了三相滞后（TPL）生物发热模型，以研究冷冻手术期间皮肤组织中的相变现象。 所考虑的TPL模型基于热弹性的模型，即导致导热率和新相滞后（τ_v）的组合引起的热位移。 建立了一种有效的基于热容量的数值算法，以解决生物组织冻结的非线性控制方程。 在数学模型中出现的空间和时间衍生物分别使用径向基函数（RBF）和有限差分方法（FDM）来近似。 研究了三种非生物模型，单相滞后（SPL），双相滞后（DPL）和TPL的影响，在冷冻过程中进行了研究。 冻结模型中涉及阶段滞后的影响也是本研究的一部分。

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