醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計及力學(xué)性能分析
發(fā)布時間:2021-07-12 02:46
早期介入醫(yī)療中使用的支架為球囊擴張型支架,此類支架在擴張終了時由于發(fā)生塑性變形,植入血管后會嚴重破壞血管的生理脈動性能,且容易發(fā)生彈性回復(fù)現(xiàn)象;醫(yī)用鎳欽合金自膨脹支架主要依靠鎳鈦合金的超彈性和溫度特性實現(xiàn)自身在病變血管中的大變形自擴張,從而撐開血管。與傳統(tǒng)球囊擴張支架相比,醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架因其適用病癥范圍廣,對病變載體管腔的損傷小,強度高、生物相容性好等優(yōu)點,已成為醫(yī)學(xué)介入治療領(lǐng)域和學(xué)術(shù)領(lǐng)域關(guān)注的熱點。由于醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架在變形過程中涉及到大變形大應(yīng)變問題,并且工作環(huán)境復(fù)雜,難以用實驗去模擬,使其設(shè)計和力學(xué)分析變得非常困難。論文對醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架進行有限元仿真分析及結(jié)構(gòu)進行改進設(shè)計,對其主要力學(xué)性能進行了分析。主要工作如下:本文利用有限元方法對比了采用弧形離散剛體片和直徑可變薄壁圓筒兩種壓縮方式對V型醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架徑向抗壓縮性能分析的過程,結(jié)論認為采用直徑可變薄壁圓筒壓縮方式的計算結(jié)果更精確,計算速度更快。基于V型醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架研究結(jié)論的基礎(chǔ)上,改進設(shè)計出一種用于治療股動脈狹窄病癥的新型W型醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架,對比分析了兩種支架的抗壓縮性能,并討論...
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
球囊擴張支架擴張過程
圖 1-2 醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架擴張過程圖 1-2 Expansion process of medical NiTinol self-expanding stent醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架同球囊擴張支架相比有很多優(yōu)點,主要表現(xiàn)在以下幾點(:1適用疾病范圍廣,依據(jù)人體器官,自膨脹支架可用于外周血管和非血管兩大領(lǐng)域中,表1-1 中詳細列出了自膨脹支架適用的一些病變管腔及其形成病因;(2)自膨脹支架服役過程屬于彈性變形范圍內(nèi),故植入后依舊保留載體病變管腔的脈動特性,對載體病變管腔損傷;(3)無彈性回復(fù)現(xiàn)象;(4)強度高、疲勞壽命長、生物相容性優(yōu)異、耐腐蝕形狀記憶性能好以及核磁共振無影響等。表 1-1 醫(yī)用鎳鈦合金支架適用病癥Tab1-1 Applications of medical NiTinol stent外周血管疾腎動脈狹窄多發(fā)性大動脈炎(TA)(歐美國家居多)動脈粥樣硬化(AS)(亞太國家居多)頸動脈狹窄 高血糖、高血脂、高血壓引起的動脈粥樣硬化癥股動脈狹窄多發(fā)性動脈炎(TA)纖維肌肉發(fā)育不良(FMD)
第一章 緒論鎳鈦合金自膨脹支架概述鎳鈦合金自膨脹支架概述鈦合金自膨脹支架依照支架外表面結(jié)構(gòu)形態(tài)可分為金屬裸支架、架、載藥支架和可降解聚合物包裹支架;依照支架在人體類的植和外周血管支架;依照支架植入后的工作時間可分為臨時支架和用鎳鈦合金自膨脹支架在人體管腔狹窄疾病的介入治療上地廣泛不斷提升,從而使得其結(jié)構(gòu)也在不斷改進,總體來說其發(fā)展過程。由最初最簡單的螺旋線圈狀結(jié)構(gòu)[2](如圖 1-3a 所示)演變到](如圖 1-3b 所示)再到今天的激光切割管狀結(jié)構(gòu)[5](如圖 1-3c (a)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]大波段Z形鎳鈦自膨脹支架的植入壓縮和脈動服役行為的有限元分析[J]. 王偉強,張會娟,齊民. 功能材料. 2016(04)
[2]球囊擴張式冠脈支架的彎曲疲勞壽命[J]. 馮海全,何平基,胡志勇,李治國,韓青松. 機械設(shè)計與研究. 2013(02)
[3]基于有限元分析的冠脈支架疲勞強度研究[J]. 張瑞敏,馮海全,陳彥龍,王曉,王文雯. 機械設(shè)計與制造. 2013(02)
[4]冠脈支架體外擴張過程的有限元分析[J]. 郭飛飛,馮海全,江旭東,韓青松. 機械設(shè)計與制造. 2012(10)
[5]球囊擴張式冠脈支架耦合擴張變形機理研究[J]. 郭飛飛,馮海全,江旭東,韓青松. 機械設(shè)計與研究. 2012(03)
[6]球囊擴張式冠脈支架的動靜態(tài)擴張過程的變形機理研究[J]. 江旭東,馮海全,胡志勇,劉海. 機械強度. 2012(03)
[7]基于有限元模擬的支架擴張、血流動力學(xué)及支架疲勞分析[J]. 李紅霞,張藝浩,王希誠. 醫(yī)用生物力學(xué). 2012(02)
[8]血管支架疲勞壽命分析[J]. 張藝浩,李紅霞,王希誠. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2011(S1)
[9]形狀記憶聚合物的宏觀力學(xué)本構(gòu)模型[J]. 周博,劉彥菊,冷勁松. 中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2010(07)
[10]冠脈支架的疲勞壽命的有限元體分析[J]. 李建軍,羅七一,謝志勇,李雨. 醫(yī)用生物力學(xué). 2010(01)
本文編號:3279036
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
球囊擴張支架擴張過程
圖 1-2 醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架擴張過程圖 1-2 Expansion process of medical NiTinol self-expanding stent醫(yī)用鎳鈦合金自膨脹支架同球囊擴張支架相比有很多優(yōu)點,主要表現(xiàn)在以下幾點(:1適用疾病范圍廣,依據(jù)人體器官,自膨脹支架可用于外周血管和非血管兩大領(lǐng)域中,表1-1 中詳細列出了自膨脹支架適用的一些病變管腔及其形成病因;(2)自膨脹支架服役過程屬于彈性變形范圍內(nèi),故植入后依舊保留載體病變管腔的脈動特性,對載體病變管腔損傷;(3)無彈性回復(fù)現(xiàn)象;(4)強度高、疲勞壽命長、生物相容性優(yōu)異、耐腐蝕形狀記憶性能好以及核磁共振無影響等。表 1-1 醫(yī)用鎳鈦合金支架適用病癥Tab1-1 Applications of medical NiTinol stent外周血管疾腎動脈狹窄多發(fā)性大動脈炎(TA)(歐美國家居多)動脈粥樣硬化(AS)(亞太國家居多)頸動脈狹窄 高血糖、高血脂、高血壓引起的動脈粥樣硬化癥股動脈狹窄多發(fā)性動脈炎(TA)纖維肌肉發(fā)育不良(FMD)
第一章 緒論鎳鈦合金自膨脹支架概述鎳鈦合金自膨脹支架概述鈦合金自膨脹支架依照支架外表面結(jié)構(gòu)形態(tài)可分為金屬裸支架、架、載藥支架和可降解聚合物包裹支架;依照支架在人體類的植和外周血管支架;依照支架植入后的工作時間可分為臨時支架和用鎳鈦合金自膨脹支架在人體管腔狹窄疾病的介入治療上地廣泛不斷提升,從而使得其結(jié)構(gòu)也在不斷改進,總體來說其發(fā)展過程。由最初最簡單的螺旋線圈狀結(jié)構(gòu)[2](如圖 1-3a 所示)演變到](如圖 1-3b 所示)再到今天的激光切割管狀結(jié)構(gòu)[5](如圖 1-3c (a)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]大波段Z形鎳鈦自膨脹支架的植入壓縮和脈動服役行為的有限元分析[J]. 王偉強,張會娟,齊民. 功能材料. 2016(04)
[2]球囊擴張式冠脈支架的彎曲疲勞壽命[J]. 馮海全,何平基,胡志勇,李治國,韓青松. 機械設(shè)計與研究. 2013(02)
[3]基于有限元分析的冠脈支架疲勞強度研究[J]. 張瑞敏,馮海全,陳彥龍,王曉,王文雯. 機械設(shè)計與制造. 2013(02)
[4]冠脈支架體外擴張過程的有限元分析[J]. 郭飛飛,馮海全,江旭東,韓青松. 機械設(shè)計與制造. 2012(10)
[5]球囊擴張式冠脈支架耦合擴張變形機理研究[J]. 郭飛飛,馮海全,江旭東,韓青松. 機械設(shè)計與研究. 2012(03)
[6]球囊擴張式冠脈支架的動靜態(tài)擴張過程的變形機理研究[J]. 江旭東,馮海全,胡志勇,劉海. 機械強度. 2012(03)
[7]基于有限元模擬的支架擴張、血流動力學(xué)及支架疲勞分析[J]. 李紅霞,張藝浩,王希誠. 醫(yī)用生物力學(xué). 2012(02)
[8]血管支架疲勞壽命分析[J]. 張藝浩,李紅霞,王希誠. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2011(S1)
[9]形狀記憶聚合物的宏觀力學(xué)本構(gòu)模型[J]. 周博,劉彥菊,冷勁松. 中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2010(07)
[10]冠脈支架的疲勞壽命的有限元體分析[J]. 李建軍,羅七一,謝志勇,李雨. 醫(yī)用生物力學(xué). 2010(01)
本文編號:3279036
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