本文關(guān)鍵詞：生物鎂合金血管支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《鄭州大學(xué)》 2015年

生物鎂合金血管支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化

劉培玉  

【摘要】：生物鎂合金具有良好的生物相容性和可降解性,在生物醫(yī)療器件領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用潛力,因此,受到越來越多的關(guān)注。然而,鎂合金作為冠狀動(dòng)脈血管支架材料使用存在強(qiáng)韌性不足和降解速率太快兩大缺點(diǎn),這使得支架在沒有達(dá)到預(yù)定的支撐效果前就發(fā)生失效。因此,改善鎂合金血管支架的耐蝕性能、提高其徑向支撐強(qiáng)度刻不容緩。目前,改善鎂合金血管支架上述缺點(diǎn)的方法主要有以下幾種:鎂合金成分的設(shè)計(jì)與優(yōu)化、鎂合金管材加工工藝的設(shè)計(jì)與優(yōu)化、鎂合金血管支架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化、表面涂層技術(shù)的改進(jìn)等。本文利用ANSYS workbench和ABAQUS有限元分析軟件,基于正交試驗(yàn)的方法和連續(xù)損傷機(jī)制的原理,模擬了V形連接筋支架和S1形連接筋支架的壓握過程、自擴(kuò)張過程、球囊擴(kuò)張過程以及柔順性能;通過真實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這兩種支架的各項(xiàng)力學(xué)性能。根據(jù)模擬和實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),并結(jié)合鎂合金切割性能、管材特性等因素,優(yōu)化并設(shè)計(jì)了支架的支撐單元與連接筋,得到了S形和直線形兩種連接筋支架。在此基礎(chǔ)上,對優(yōu)化后的兩種連接筋支架進(jìn)行了上述過程的模擬,并對切割后的血管支架進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。隨后,我們探究了結(jié)構(gòu)參數(shù)對支架力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明,優(yōu)化后的血管支架結(jié)構(gòu)整體力學(xué)性能明顯優(yōu)于優(yōu)化前的結(jié)構(gòu);連接筋的形狀和數(shù)量對支架的柔順性具有較大的影響,連接筋的變形能力越強(qiáng),支架的柔順性越好,因此S形連接筋支架柔順性明顯優(yōu)于直線形連接筋支架,周向連接筋數(shù)量越少,支架的柔順性越好;支撐單元形狀和寬度對血管支架的徑向變形能力和徑向支撐力影響很大,但是對血管支架的柔順性能影響不大;厚度對血管支架的徑向變形能力和變形后的應(yīng)力分布影響很大,厚度越大,支架徑向變形越困難,并且存在一個(gè)最優(yōu)厚度值,使得支架變形后具有最均勻的應(yīng)力分布。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R318.08;TG146.22
【目錄】：

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本文編號：189879