發(fā)布時(shí)間：2019-08-01 20:06

【摘要】：近年來，隨著人口老齡化的加劇，心血管疾病發(fā)病率不斷攀升，心血管疾病導(dǎo)致死亡人數(shù)占疾病死亡人數(shù)的比例從20世紀(jì)初的十分之一劇增到21世紀(jì)初的三分之一，已成為全球首位死因，且流行趨勢不斷加劇。目前，治療心血管疾病的方法有手術(shù)治療、藥物治療和介入治療等。其中，介入治療因創(chuàng)傷微小、并發(fā)癥少、操作安全和成功率高等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到心血管疾病的治療中。然而，血管內(nèi)再狹窄的幾率非常大，大概有10%的患者在使用血管支架后需要再次植入血管支架，這不僅給患者造成了經(jīng)濟(jì)損失，也給患帶來了不小的心里負(fù)擔(dān)。 表面織構(gòu)是在材料表面上加工出一系列有一定規(guī)律的微坑或溝槽，使得加工后的表面有著和加工之前光滑表面不同的物理屬性，從而達(dá)到表面改性的目的。因此，在生物醫(yī)學(xué)材料表面設(shè)計(jì)合理的表面織構(gòu)可以提高其“疏血”性能。 本文采用ANSYS CFX軟件，對具有表面織構(gòu)的圓形通道內(nèi)的血液流動(dòng)進(jìn)行定常血流數(shù)值模擬，并從血液流速、壁面切應(yīng)力、壓力等參數(shù)來分析表面織構(gòu)對血液流動(dòng)的影響。結(jié)論如下 (1)通過建立具有面積率為8.67%、12%和15.87%的圓形微凹坑表面織構(gòu)和無表面織構(gòu)的圓形通道內(nèi)的血液流動(dòng)模型,并進(jìn)行對其數(shù)值模擬.分別對三種不同面積率下不同深度的表面織構(gòu)的影響做出分析，結(jié)果表明：圓形微凹坑表面織構(gòu)對血流速度和壓力的影響不大，但是對壁面切應(yīng)力有明顯的影響，并得出了：圓形微凹坑表面織構(gòu)的最優(yōu)深徑比為0.0875，在模擬三種不同面積率的表面織構(gòu)中，最優(yōu)面積率為12%。 (2)通過建立具有面積率為8.67%、12%和15.87%圓形微凸起表面織構(gòu)的圓形通道內(nèi)的血液流動(dòng)模型,并對其流動(dòng)情況進(jìn)行數(shù)值模擬。模擬結(jié)果顯示：圓形微凸起表面織構(gòu)對血流速度和壓力的影響不大，但對壁面切應(yīng)力有顯著的影響。得出了：圓形微凸起表面織構(gòu)的最優(yōu)深徑比為0.0875，在模擬三種不同面積率的表面織構(gòu)中，最優(yōu)面積率為12%。 (3)通過建立具有面積率為8.56%、12.38%和15.29%方形微凸起表面織構(gòu)的圓形通道內(nèi)的血液流動(dòng)模型,并對其進(jìn)行數(shù)值模擬。模擬結(jié)果表明：在模擬的三種不同面積率的表面織構(gòu)中，方形微凸起表面織構(gòu)的最優(yōu)高度為0.04mm，最優(yōu)面積率為12.38%。 （4）對比分析圓形微凹坑表面織構(gòu)、圓形微凸起表面織構(gòu)和方形微凸起表面織構(gòu)對血液流動(dòng)的影響的模擬結(jié)果。結(jié)果顯示：具有圓形微凸起微表面織構(gòu)圓形通道內(nèi)的血液流動(dòng)特性比具有圓形微凹坑表面織構(gòu)圓形通道內(nèi)的血液流動(dòng)特性好，更有利于防止血栓的形成；而方形微凸起表面織構(gòu)比圓形微凸體表面織構(gòu)更有利于阻止血栓在支架管內(nèi)的形成。
【圖文】：

同生物的非光滑表面織構(gòu)。其中圖（a）是鯊魚表皮上的精細(xì)間隔的磷脊的中間有圓谷，這些圓谷可以減弱鯊魚在水中快速游動(dòng)的阻力[28]；圖葉草的表面，，它具有自潔效果，它的表面不是光滑的，而是由凸起的構(gòu)成的；圖（c）是壁虎腳上的微小的絨毛，表面也是不光滑的，分布維[29]。

（c）圓形微凸起表面織構(gòu) （d）圓形微凹坑表面織構(gòu)圖 1.2 規(guī)則的表面織構(gòu)圓形表面織構(gòu)的面積率 和深徑比 分別為： dd 222 （1-1
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R318.08

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2521957