編織型可降解鎂合金氣道支架的設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2024-02-03 12:45
鎂合金是綠色可降解材料,其降解產(chǎn)物可以被機(jī)體吸收并且降解產(chǎn)物對(duì)人體無(wú)明顯副作用。鎂合金材料具有良好的生物相容性和生物安全性,是具有發(fā)展?jié)摿Φ闹苽淇山到鈿獾乐Ъ艿木G色材料。與傳統(tǒng)的不可降解氣道支架相比,鎂合金氣道支架可以隨著狹窄氣道的痊愈而逐漸降解,無(wú)需二次手術(shù)取出。但是鎂合金的彈塑性比傳統(tǒng)的材料要差,所以傳統(tǒng)氣道支架結(jié)構(gòu)不適用于可降解鎂合金,需要對(duì)鎂合金氣道支架進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),以便獲得更好的服役性能。目前,尚無(wú)將鎂合金材料用于氣道支架的公開(kāi)報(bào)道。本文針對(duì)可降解鎂合金氣道支架彈塑性差、徑向支撐力不足、徑向回復(fù)率和軸向回復(fù)率大、狗骨效應(yīng)明顯等問(wèn)題,建立了不同結(jié)構(gòu)的編織型氣道支架的三維模型。采用有限元模擬分析軟件ABAQUS對(duì)編織型鎂合金氣道支架進(jìn)行力學(xué)性能有限元模擬,包括壓握過(guò)程模擬、擴(kuò)張過(guò)程模擬和柔順性模擬。首先,建立不同絲徑、不同絲根數(shù)和不同螺距的單絲和雙絲支架的三維模型,利用ABAQUS分析軟件研究分析了,絲徑、絲的根數(shù)和螺距對(duì)支架徑向剛度、狗骨率、徑向回復(fù)率、軸向回復(fù)率、軸向短縮率和彎曲剛度的影響規(guī)律,并根據(jù)影響規(guī)律,選出絲徑、絲的根數(shù)和螺距這三個(gè)因素的最佳水平;其次,通過(guò)正交實(shí)...
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 氣道支架介入術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀
1.1.1 人體氣管結(jié)構(gòu)及氣道狹窄
1.1.2 氣道介入術(shù)的起源和發(fā)展
1.1.3 支架植入的適應(yīng)癥
1.2 氣道支架的種類(lèi)
1.2.1 各類(lèi)氣道支架的特點(diǎn)
1.2.2 理想支架的性能要求
1.3 本課題的研究意義、研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線(xiàn)
1.3.1 研究意義
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線(xiàn)
2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及分析方法
2.1 編織型氣道支架三維模型的建立
2.1.1 三維建模軟件UG的介紹
2.1.2 編織型支架建模方法
2.2 有限元分析方法
2.2.1 有限元分析概述
2.2.2 ABAQUS軟件簡(jiǎn)介
2.3 有限元分析步驟
2.4 Mg-Zn-Y-Nd材料屬性
2.5 正交試驗(yàn)方法
2.6 支架力學(xué)性能評(píng)估指標(biāo)
2.7 支架力學(xué)性能檢測(cè)方法
2.8 本章小結(jié)
3 結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)編織型氣道支架力學(xué)性能的影響
3.1 絲徑對(duì)支架性能的影響
3.1.1 在壓握過(guò)程中絲徑對(duì)支架性能的影響
3.1.2 在擴(kuò)張過(guò)程中絲徑對(duì)支架性能的影響
3.1.3 絲徑對(duì)支架柔順性的影響
3.2 絲的根數(shù)對(duì)支架性能的影響
3.2.1 在壓握過(guò)程中絲的根數(shù)對(duì)支架性能的影響
3.2.2 在擴(kuò)張過(guò)程中絲的根數(shù)對(duì)支架性能的影響
3.2.3 絲的根數(shù)對(duì)支架柔順性的影響
3.3 螺距對(duì)支架性能的影響
3.3.1 在壓握過(guò)程中螺距對(duì)支架性能的影響
3.3.2 在擴(kuò)張過(guò)程中螺距對(duì)支架性能的影響
3.3.3 螺距對(duì)支架柔順性的影響
3.4 本章小結(jié)
4 編織型氣道支架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
4.1 單絲支架正交優(yōu)化
4.1.1 單絲支架正交水平選擇
4.1.2 單絲支架正交分析
4.2 雙絲支架正交優(yōu)化
4.2.1 雙絲支架正交水平選擇
4.2.2 雙絲支架正交分析
4.3 優(yōu)化后的單絲和雙絲支架力學(xué)性能對(duì)比
4.4 優(yōu)化后支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.5 優(yōu)化后的編織型支架模具設(shè)計(jì)
4.6 本章小結(jié)
5 編織型氣道支架的力學(xué)性能檢測(cè)
5.1 鎂合金氣道支架的一體化編織
5.2 編織型支架壓握過(guò)程性能檢測(cè)
5.3 編織型支架擴(kuò)張過(guò)程性能檢測(cè)
5.4 編織型支架柔順性檢測(cè)
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在校期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果
致謝
本文編號(hào):3894212
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 氣道支架介入術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀
1.1.1 人體氣管結(jié)構(gòu)及氣道狹窄
1.1.2 氣道介入術(shù)的起源和發(fā)展
1.1.3 支架植入的適應(yīng)癥
1.2 氣道支架的種類(lèi)
1.2.1 各類(lèi)氣道支架的特點(diǎn)
1.2.2 理想支架的性能要求
1.3 本課題的研究意義、研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線(xiàn)
1.3.1 研究意義
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線(xiàn)
2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及分析方法
2.1 編織型氣道支架三維模型的建立
2.1.1 三維建模軟件UG的介紹
2.1.2 編織型支架建模方法
2.2 有限元分析方法
2.2.1 有限元分析概述
2.2.2 ABAQUS軟件簡(jiǎn)介
2.3 有限元分析步驟
2.4 Mg-Zn-Y-Nd材料屬性
2.5 正交試驗(yàn)方法
2.6 支架力學(xué)性能評(píng)估指標(biāo)
2.7 支架力學(xué)性能檢測(cè)方法
2.8 本章小結(jié)
3 結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)編織型氣道支架力學(xué)性能的影響
3.1 絲徑對(duì)支架性能的影響
3.1.1 在壓握過(guò)程中絲徑對(duì)支架性能的影響
3.1.2 在擴(kuò)張過(guò)程中絲徑對(duì)支架性能的影響
3.1.3 絲徑對(duì)支架柔順性的影響
3.2 絲的根數(shù)對(duì)支架性能的影響
3.2.1 在壓握過(guò)程中絲的根數(shù)對(duì)支架性能的影響
3.2.2 在擴(kuò)張過(guò)程中絲的根數(shù)對(duì)支架性能的影響
3.2.3 絲的根數(shù)對(duì)支架柔順性的影響
3.3 螺距對(duì)支架性能的影響
3.3.1 在壓握過(guò)程中螺距對(duì)支架性能的影響
3.3.2 在擴(kuò)張過(guò)程中螺距對(duì)支架性能的影響
3.3.3 螺距對(duì)支架柔順性的影響
3.4 本章小結(jié)
4 編織型氣道支架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
4.1 單絲支架正交優(yōu)化
4.1.1 單絲支架正交水平選擇
4.1.2 單絲支架正交分析
4.2 雙絲支架正交優(yōu)化
4.2.1 雙絲支架正交水平選擇
4.2.2 雙絲支架正交分析
4.3 優(yōu)化后的單絲和雙絲支架力學(xué)性能對(duì)比
4.4 優(yōu)化后支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.5 優(yōu)化后的編織型支架模具設(shè)計(jì)
4.6 本章小結(jié)
5 編織型氣道支架的力學(xué)性能檢測(cè)
5.1 鎂合金氣道支架的一體化編織
5.2 編織型支架壓握過(guò)程性能檢測(cè)
5.3 編織型支架擴(kuò)張過(guò)程性能檢測(cè)
5.4 編織型支架柔順性檢測(cè)
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在校期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果
致謝
本文編號(hào):3894212
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3894212.html
最近更新
教材專(zhuān)著