【摘要】：隨著人們飲食習慣的改變,血管類疾病患者越來越年輕化,已成為中青身體健康的主要殺手。而傳統(tǒng)治療方法存在不能立即見效、風險大、身體素質(zhì)要求高等客觀因素。所以支架植入術(shù)已成為治療心腦血病最有效的方法,并在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用。支架植入過程不僅對其結(jié)構(gòu)本身產(chǎn)生了影響,而且對術(shù)后的支架自身的生物力學性能以及其體內(nèi)的血液流動都產(chǎn)生了影響。故本文基于術(shù)后狹窄這一科學問題,采用有限元法對支架介入過程建模及結(jié)構(gòu)優(yōu)化進行了深入研究,具體完成內(nèi)容如下:1.根據(jù)支架介入過程的生物力學特性以及存在的各種非線性問題,本文主要對基于彈塑性力學問題的基本數(shù)值理論進行描述,并對幾何非線性與接觸非線性數(shù)值模型進行推導,在此基礎(chǔ)上對冠脈支架介入建模過程的各種非線性參數(shù)進行設(shè)定。2.根據(jù)彈塑性理論及支架相關(guān)標準本文設(shè)計出A支架,并采用醫(yī)學相關(guān)報導中的人體血管參數(shù)分別建立初、中、高狹窄率斑塊及不同曲率下的彎曲血管模型。開發(fā)用于模擬3 mm狹窄彎曲血管被撐開的介入過程有限元模型。模擬冠脈支架介入不同狹窄率不同曲率彎曲血管的擴張過程,對比分析A支架與臨床常用的B支架的結(jié)構(gòu)性能以及對血管的損傷分析,搭建冠脈支架的體外測試系統(tǒng)對A進行實驗驗證。3.在完成支架介入彎曲血管后,本文首先提取介入過程中的擴張結(jié)果模型;然后基于ANSYS Workbench 15.0中的Transient Structural與CFX模塊對冠脈支架介入人體冠脈彎曲血管后的結(jié)果模型填充血液建立流固耦合分析模型并構(gòu)建非牛頓流體的材料模型;最后對彎曲血管血液流動與流場分布進行分析研究。4.以流固耦合分析結(jié)果作為拓撲優(yōu)化的約束條件,將柔度最小化作為優(yōu)化目標,選擇合適的最小成員幾尺寸,設(shè)置拔模約束,建立拓撲優(yōu)化系統(tǒng)模型,對B支架的連接筋處結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化并對六種最小成員尺寸下的拓撲優(yōu)化結(jié)果進行對比分析。
【圖文】：

圖 1-1 2012 心血管類疾病相關(guān)統(tǒng)計Fig.1-1 Related statistics of cardiovascular disease in 2012于血管疾病傳統(tǒng)治療方法存在不能立即見效、風險大、身體素質(zhì)因素。所以支架植入術(shù)成為治療心腦血病最有效的方法，，并在臨

-14-圖 2-1 介入過程有限元分析流程Fig.2-1 Intervention process finite element analysis process
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R54;R318.01

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2645725