血管支架表面織構設計及其血流動力學仿真分析
發(fā)布時間:2022-01-12 20:18
隨著人民生活質量的提高和生活方式的變化,心血管疾病日益成為危害人類身體健康的常見疾病之一。目前,血管支架介入治療是臨床治療血管狹窄的主要方法,但術后出現(xiàn)血管支架內再狹窄的幾率依然很大,因此對血管支架的性能優(yōu)化顯得尤為重要。本文為優(yōu)化血管支架植入后血管內血流動力學參數(shù)分布,改善血管支架內近壁區(qū)的血流特性,降低血管支架內再狹窄發(fā)生率,進行了血管支架內仿鯊魚皮表面織構仿真優(yōu)化設計。首先,依據(jù)仿生學原理,將仿生減阻形貌抽象為三角形和矩形,在0.0250.06mm溝槽結構尺寸范圍內,采用結構優(yōu)化的方法,用ICEM CFD軟件構建了仿生表面織構血管支架二維仿真模型,通過FLUENT軟件仿真分析在入口血流速度一定時,表面織構參數(shù)對血流速度、壓強和壁面剪切應力等血流動力學特性的影響,獲取了三角形和矩形形貌的最優(yōu)方案。然后,為進一步分析比較兩個最優(yōu)結構的優(yōu)化效果,采用CAD軟件和Pro/E軟件,建立相關血管支架流固耦合模型,通過ANSYS Workbench 14.5仿真分析了在入口為脈動壓強條件下,血管支架植入位置的血流特性、血管變形情況以及血管支架自身應力分布。結果表明:表面織...
【文章來源】:武漢科技大學湖北省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
Fluent仿真分析流程
武漢科技大學碩士學位論文溝槽結構的仿真結果分析血管支架內部血流速度分布的影響沒有進行表面織構設計的情況下,隨著血液流增加,導致血管支架內實際血液流動區(qū)域減小流速度分布不均勻,在流體邊界位置的血液流滯形成血栓的風險,需改善血管支架內部的血液流動情況,促使血管支架內血流速度分布更而減小血管支架內再狹窄產(chǎn)生的可能性。
武漢科技大學碩士學位論文管支架內的壓強變化對預防再狹窄具有重要意,血管支架內的壓力分布較均勻且變化穩(wěn)定,狀溝槽結構設計的血管支架內壓強值,相對于不大,不會出現(xiàn)血管支架內壓強明顯增大而造幅度的增加有利于提高血管支架內血液動力。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]冠脈分叉病變及支架后再狹窄的血流動力學研究進展[J]. 盧湘鴻,楊云鵬,張軍,陳小平. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2017(61)
[2]仿生表面微結構減阻優(yōu)化及機理研究綜述[J]. 王政,李田,李明,張繼業(yè). 河北科技大學學報. 2017(04)
[3]藥物涂層支架的研究進展[J]. 趙琪,冉峰. 中國血管外科雜志(電子版). 2017(02)
[4]冠狀動脈支架內再狹窄的病理生理及治療策略[J]. 龐陽,于波. 心血管病學進展. 2017(03)
[5]激光表面織構技術的研究進展[J]. 董育偉,劉磊,姜海林,林岳賓,李伯奎. 熱加工工藝. 2017(08)
[6]血流動力學對顱內動脈粥樣硬化性狹窄的計算機數(shù)值模擬研究[J]. 沈雷,張永巍,呂楠,黃清海,鄧本強. 中華神經(jīng)科雜志. 2016 (03)
[7]支架參數(shù)對血管壁面剪切應力的影響[J]. 陳鶴鳴,柳臻,韓宜丹,陳邵,蔡彥,周賓,李志勇. 醫(yī)用生物力學. 2016(01)
[8]仿生表面減阻的研究現(xiàn)狀與進展[J]. 馬付良,曾志翔,高義民,劉二勇,薛群基. 中國表面工程. 2016(01)
[9]管道內壁粗糙度對沿程阻力影響的FLUENT數(shù)值模擬分析[J]. 姚雪蕾,袁成清,付宜風,白秀琴. 船海工程. 2015(06)
[10]冠脈支架內再狹窄的血流動力學研究進展[J]. 何玉娜,藺嫦燕. 中國生物醫(yī)學工程學報. 2015(03)
博士論文
[1]基于等離子體聚合技術構建多功能心血管植入材料表面及其生物相容性研究[D]. 齊鵬凱.西南交通大學 2016
碩士論文
[1]血管支架材料表面織構設計及其對血液流動的影響[D]. 曹霜霜.南昌大學 2014
本文編號:3585397
【文章來源】:武漢科技大學湖北省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
Fluent仿真分析流程
武漢科技大學碩士學位論文溝槽結構的仿真結果分析血管支架內部血流速度分布的影響沒有進行表面織構設計的情況下,隨著血液流增加,導致血管支架內實際血液流動區(qū)域減小流速度分布不均勻,在流體邊界位置的血液流滯形成血栓的風險,需改善血管支架內部的血液流動情況,促使血管支架內血流速度分布更而減小血管支架內再狹窄產(chǎn)生的可能性。
武漢科技大學碩士學位論文管支架內的壓強變化對預防再狹窄具有重要意,血管支架內的壓力分布較均勻且變化穩(wěn)定,狀溝槽結構設計的血管支架內壓強值,相對于不大,不會出現(xiàn)血管支架內壓強明顯增大而造幅度的增加有利于提高血管支架內血液動力。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]冠脈分叉病變及支架后再狹窄的血流動力學研究進展[J]. 盧湘鴻,楊云鵬,張軍,陳小平. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2017(61)
[2]仿生表面微結構減阻優(yōu)化及機理研究綜述[J]. 王政,李田,李明,張繼業(yè). 河北科技大學學報. 2017(04)
[3]藥物涂層支架的研究進展[J]. 趙琪,冉峰. 中國血管外科雜志(電子版). 2017(02)
[4]冠狀動脈支架內再狹窄的病理生理及治療策略[J]. 龐陽,于波. 心血管病學進展. 2017(03)
[5]激光表面織構技術的研究進展[J]. 董育偉,劉磊,姜海林,林岳賓,李伯奎. 熱加工工藝. 2017(08)
[6]血流動力學對顱內動脈粥樣硬化性狹窄的計算機數(shù)值模擬研究[J]. 沈雷,張永巍,呂楠,黃清海,鄧本強. 中華神經(jīng)科雜志. 2016 (03)
[7]支架參數(shù)對血管壁面剪切應力的影響[J]. 陳鶴鳴,柳臻,韓宜丹,陳邵,蔡彥,周賓,李志勇. 醫(yī)用生物力學. 2016(01)
[8]仿生表面減阻的研究現(xiàn)狀與進展[J]. 馬付良,曾志翔,高義民,劉二勇,薛群基. 中國表面工程. 2016(01)
[9]管道內壁粗糙度對沿程阻力影響的FLUENT數(shù)值模擬分析[J]. 姚雪蕾,袁成清,付宜風,白秀琴. 船海工程. 2015(06)
[10]冠脈支架內再狹窄的血流動力學研究進展[J]. 何玉娜,藺嫦燕. 中國生物醫(yī)學工程學報. 2015(03)
博士論文
[1]基于等離子體聚合技術構建多功能心血管植入材料表面及其生物相容性研究[D]. 齊鵬凱.西南交通大學 2016
碩士論文
[1]血管支架材料表面織構設計及其對血液流動的影響[D]. 曹霜霜.南昌大學 2014
本文編號:3585397
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