本文關(guān)鍵詞：鎂合金冠脈支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其優(yōu)化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是當(dāng)代社會(huì)威脅人類(lèi)生命的主要心血管疾病之一。目前臨床上支架植入術(shù)是治療冠狀動(dòng)脈狹窄的主要方法。支架發(fā)展至今主要包括傳統(tǒng)金屬裸支架、藥物洗脫支架以及生物可降解支架。其中，生物可降解支架是支架領(lǐng)域發(fā)展的主要方向，包括生物可降解聚合物支架、生物可降解鐵基支架和生物可降解鎂合金支架。鎂合金支架以良好的生物相容性被大眾所重視，但鎂合金材料本身具有延伸率低的缺點(diǎn)，致使支架在擴(kuò)張時(shí)產(chǎn)生斷裂失效的問(wèn)題，嚴(yán)重制約了鎂合金支架的發(fā)展。 支架在整個(gè)耦合過(guò)程中會(huì)經(jīng)歷彈性變形以及大的塑性變形，由于材料本身塑性變形能力較差，所以支架在變形過(guò)程中出現(xiàn)較明顯應(yīng)力集中，從而導(dǎo)致支架發(fā)生斷裂失效。因此，降低支架應(yīng)力應(yīng)變是改善斷裂失效問(wèn)題的有效手段之一。本研究為了降低支架應(yīng)力應(yīng)變，利用有限元技術(shù)對(duì)改變參數(shù)后的支架進(jìn)行模擬仿真分析，重點(diǎn)研究一種鎂合金支架結(jié)構(gòu)的初始直徑、支撐體長(zhǎng)度和周向支撐體個(gè)數(shù)對(duì)支架擴(kuò)張性能及力學(xué)性能的影響，從而達(dá)到參數(shù)優(yōu)化的目的，找到適合鎂合金支架的結(jié)構(gòu)。并通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證有限元模擬結(jié)果的合理性。 研究結(jié)果表明，當(dāng)初始直徑減小時(shí)，支架最大應(yīng)力應(yīng)變分別呈減小趨勢(shì)，且壓握與擴(kuò)張階段的徑向回彈率、軸向伸長(zhǎng)率和壓握不均勻性亦相應(yīng)減小，而軸向縮短率、擴(kuò)張不均勻性和安全系數(shù)則相應(yīng)增大。當(dāng)支撐體長(zhǎng)度增大時(shí)，支架最大應(yīng)力應(yīng)變以及軸向伸長(zhǎng)率和軸向縮短率呈下降趨勢(shì)，而整個(gè)階段的徑向回彈率、壓握不均勻性、擴(kuò)張不均勻性和安全系數(shù)則呈上升趨勢(shì)。當(dāng)周向支撐體個(gè)數(shù)增加時(shí)，支架最大應(yīng)力應(yīng)變以及軸向伸長(zhǎng)率、壓握不均勻性、軸向縮短率和擴(kuò)張不均勻性呈遞減趨勢(shì)，而整個(gè)耦合過(guò)程中支架的徑向回彈率及安全系數(shù)則呈遞增趨勢(shì)。當(dāng)三個(gè)參數(shù)同時(shí)改變時(shí)，支架最大應(yīng)力應(yīng)變?nèi)韵鄳?yīng)減小；軸向伸長(zhǎng)率、壓握不均勻性和軸向縮短率隨參數(shù)變化依次減小，徑向回彈率、擴(kuò)張不均勻性及安全系數(shù)依次增大。綜上說(shuō)明無(wú)論改變單一參數(shù)還是同時(shí)改變多個(gè)參數(shù)均可對(duì)支架起到優(yōu)化作用，有效地降低支架最大應(yīng)力應(yīng)變，加大支架安全系數(shù)，提高支架安全性能。 此外，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，支架應(yīng)力集中處與有限元分析結(jié)果相一致，且生物力學(xué)性能基本一致。說(shuō)明通過(guò)對(duì)支架進(jìn)行體外擴(kuò)張測(cè)試驗(yàn)證了有限元模擬結(jié)果的合理性與可靠性，為鎂合金冠脈支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供科學(xué)的參考依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：鎂合金冠脈支架 擴(kuò)張性能 力學(xué)性能 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：R541.4;R318.11
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 冠狀動(dòng)脈粥樣硬化概述8
• 1.2 冠狀動(dòng)脈狹窄的治療8-11
• 1.2.1 介入治療9-10
• 1.2.2 外科治療10-11
• 1.3 支架的發(fā)展11-12
• 1.3.1 支架的起源與發(fā)展11-12
• 1.3.2 生物可降解支架12
• 1.4 鎂合金支架研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.5 研究?jī)?nèi)容、目的與意義14-18
• 1.5.1 研究目的與意義14
• 1.5.2 研究?jī)?nèi)容14-18
• 第二章 有限元及支架模型18-30
• 2.1 計(jì)算機(jī)在支架領(lǐng)域的應(yīng)用18-19
• 2.1.1 有限元概述18-19
• 2.2 支架模型19-26
• 2.2.1 材料的選用20-21
• 2.2.2 建立支架幾何模型21-23
• 2.2.3 網(wǎng)格模型23-26
• 2.3 接觸、約束與載荷26-27
• 2.4 支架力學(xué)性能指標(biāo)27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 初始直徑對(duì)支架力學(xué)性能的影響30-38
• 3.1 前處理30-32
• 3.1.1 載荷與分析步31-32
• 3.2 有限元結(jié)果與分析32-36
• 3.2.1 支架變形行為分析32-33
• 3.2.2 支架應(yīng)力應(yīng)變分析33-36
• 3.3 力學(xué)性能分析結(jié)果36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第四章 支撐體長(zhǎng)度對(duì)支架力學(xué)性能的影響38-46
• 4.1 載荷與分析步38-39
• 4.2 有限元結(jié)果與分析39-44
• 4.2.1 支架變形行為分析39-40
• 4.2.2 支架應(yīng)力應(yīng)變分析40-44
• 4.3 力學(xué)性能分析結(jié)果44-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第五章 周向支撐體個(gè)數(shù)對(duì)支架力學(xué)性能的影響46-53
• 5.1 載荷與分析步46-47
• 5.2 有限元結(jié)果與分析47-51
• 5.2.1 支架變形行為分析47
• 5.2.2 支架應(yīng)力應(yīng)變分析47-51
• 5.3 力學(xué)性能分析結(jié)果51-52
• 5.4 本章小結(jié)52-53
• 第六章 支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證53-62
• 6.1 支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化53-58
• 6.1.1 優(yōu)化參數(shù)53-54
• 6.1.2 載荷與分析步54-55
• 6.1.3 有限元結(jié)果分析55-57
• 6.1.4 力學(xué)性能分析57-58
• 6.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證58-61
• 6.2.1 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介58-59
• 6.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析59-61
• 6.3 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 致謝67-68
• 作者簡(jiǎn)介68-69

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 申祥;倪中華;;生物可降解鎂合金支架的擴(kuò)張性能[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年01期

2 楊杰;黃楠;杜全興;游天雪;;血管支架撐開(kāi)均勻性問(wèn)題的隨機(jī)模型研究[J];固體力學(xué)學(xué)報(bào);2008年03期

3 申祥;張朝陽(yáng);任國(guó)棟;;個(gè)性化冠狀動(dòng)脈支架軸向縮短性能有限元分析[J];功能材料;2012年21期

4 王偉強(qiáng);王麗;楊大智;齊民;;血管支架有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2008年02期

5 王小平;崔福齋;李建國(guó);趙興山;;新型可降解鎂合金血管支架的力學(xué)分析[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2009年02期

6 劉魁;郭磊;黃晶晶;楊柯;;AZ31B鎂合金植入小鼠的生物相容性考察[J];中國(guó)生物工程雜志;2008年03期

7 馮海全;胡志勇;江旭東;李治國(guó);;冠脈支架用CoCr合金的彈塑性變形行為[J];塑性工程學(xué)報(bào);2012年04期

8 井永斌;莊金鵬;閆景龍;;生物可降解鎂合金在心血管和骨科的研究進(jìn)展[J];生物骨科材料與臨床研究;2013年02期

  本文關(guān)鍵詞：鎂合金冠脈支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：461477