發(fā)布時(shí)間：2020-06-20 00:46

【摘要】：血管支架介入術(shù)是心臟血管疾病的主要治療方式。臨床中,主要使用的是永久性支架,但是永久性支架的植入并不是一勞永逸。生物可降解支架成為新一代的支架。其中,鋅合金材料具有良好的生物相容性,較好的材料強(qiáng)度。新型可降解鋅合金成為可降解支架材料的研究熱點(diǎn)。本文研究新型鋅合金支架的支撐性能和降解性能,為新型鋅合金支架的設(shè)計(jì)與應(yīng)用提供科學(xué)的參考。運(yùn)用三維建模方法,構(gòu)建理想化的狹窄血管模型和一種I型連接筋血管支架。利用ABAQUS有限元分析軟件,分別模擬支架在鈣化和非鈣化斑塊類型的狹窄率為50%的理想化狹窄血管中的擴(kuò)張過程。進(jìn)行試樣制備,試樣清洗、稱重,放入循環(huán)脈動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行體外腐蝕模擬,取樣、處理后稱重,數(shù)據(jù)處理。根據(jù)文獻(xiàn)中提供的連續(xù)損傷公式,編寫應(yīng)力腐蝕所需ABAQUS的Kvuscc子程序,在ABAQUS/Explicit分析中設(shè)置相應(yīng)的主程序調(diào)用該子程序來完成整個(gè)應(yīng)力腐蝕的仿真過程。構(gòu)建一個(gè)簡單的鋅合金試件模擬該試件單軸拉伸過程,完成受力分析后提取后處理結(jié)果,模擬研究應(yīng)力腐蝕過程。在斑塊材料屬性分別為鈣化和非鈣化的模型中,支架擴(kuò)張階段的最大應(yīng)力為433.4 MPa、432.4 MPa,回彈階段的最大應(yīng)力值分別為266.1 MPa、259.4 MPa;支架狗骨頭率分別為44.5%、33.3%,血管殘余狹窄率為40.8%、30.2%。在循環(huán)脈動(dòng)臺(tái)體外腐蝕實(shí)驗(yàn)中,稱量不同時(shí)間段內(nèi)鋅合金試件的質(zhì)量損失,根據(jù)損失的質(zhì)量和材料本身的密度來計(jì)算損失的體積,計(jì)算出不同時(shí)間內(nèi)的腐蝕速率分別為0-14天腐蝕速率:0.083 mm/y,15-28天腐蝕速率:0.174 mm/y,29-42天腐蝕速率:0.310 mm/y。實(shí)驗(yàn)表明,在0-42天內(nèi)該種材料的腐蝕速率是逐漸增大的。在ABAQUS中模擬鋅合金試件模型的單軸應(yīng)力拉伸,拉伸應(yīng)力為0逐漸增大至260MPa后保持不變。在等效應(yīng)力小于閾值(屈服應(yīng)力的50%)時(shí),模型應(yīng)力為110 MPa時(shí),不發(fā)生應(yīng)力腐蝕。在等效應(yīng)力等于閾值時(shí),模型開始發(fā)生應(yīng)力腐蝕,此時(shí)的應(yīng)力為110 MPa,應(yīng)力腐蝕開始發(fā)生。在應(yīng)力達(dá)到260 MPa后,模型持續(xù)發(fā)生應(yīng)力腐蝕,直到模型中拉力作用部分完全消失。本文研究表明,新型鋅合金支架可應(yīng)用于不同病變類型的狹窄頸動(dòng)脈治療,為之后鋅合金材料支架的開發(fā)提供了指導(dǎo)和借鑒的意義。所得新型鋅合金在不同時(shí)間段內(nèi)的降解速率,可為之后的研究提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。基于新型鋅合金的連續(xù)損傷模型而編寫的應(yīng)力腐蝕子程序可以計(jì)算出單軸拉伸情況下鋅合金材料的應(yīng)力腐蝕結(jié)果,模擬新型鋅合金的應(yīng)力腐蝕過程,為之后新型鋅合金支架在狹窄血管中的應(yīng)力腐蝕提供數(shù)值模擬基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R318.08
【圖文】：

圖 2-1 理想化血管斑塊模型Fig.2-1 Idealized Vascular and Plaque Models支架模型是參考文獻(xiàn)中支架設(shè)計(jì)方法[64]與現(xiàn)有支架結(jié)構(gòu)支架來設(shè)計(jì)的，支架為 I 型連接筋的正弦波結(jié)構(gòu)，如圖 2-2 所示。每個(gè)花冠都具有 6 個(gè)支撐體，共有6 個(gè)花冠，支架全長為 20mm，外徑為 4mm，厚度為 0.25mm。圖 2-2 支架結(jié)構(gòu)Fig.2-2 Stent structure

北京工業(yè)大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文圖 2-1 理想化血管斑塊模型Fig.2-1 Idealized Vascular and Plaque Models支架模型是參考文獻(xiàn)中支架設(shè)計(jì)方法[64]與現(xiàn)有支架結(jié)構(gòu)支架來設(shè)計(jì)的，支架為 I 型連接筋的正弦波結(jié)構(gòu)，如圖 2-2 所示。每個(gè)花冠都具有 6 個(gè)支撐體，共有6 個(gè)花冠，支架全長為 20mm，外徑為 4mm，厚度為 0.25mm。

【相似文獻(xiàn)】

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1 吳健,李秋菊,劉東啟;防爆鋅合金材料的研究[J];安全;1999年06期

2 楊文超;趙s

本文編號(hào)：2721597