可降解聚合物血管支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計
發(fā)布時間:2021-03-23 08:47
血管支架術(shù)是當前治療心血管疾病的主要手段之一?山到饩酆衔镅苤Ъ芫哂芯薮蟮陌l(fā)展?jié)摿?但存在因材料本身彈性模量較低導致支撐能力較弱的問題。通過對支架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計可改善其綜合服役性能。此外,加工精度影響血管支架的服役性能,而目前國內(nèi)外對血管支架的優(yōu)化設(shè)計均沒有考慮加工精度的影響。本碩士論文針對加工精度嚴重影響血管支架服役性能的問題,提出考慮加工精度影響的可降解聚合物血管支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計方法,達到在改善聚合物支架綜合服役性能的同時,提高優(yōu)化結(jié)果穩(wěn)健性的目的。主要研究工作包括:利用有限元法模擬分析了可降解聚合物血管支架在血管狹窄處的擴張性能和支架的彎曲性能,并對比分析了相同結(jié)構(gòu)的聚合物支架和金屬支架的相關(guān)力學行為。模擬結(jié)果表明,聚合物支架擴張過程中沒有發(fā)生坍塌,支架在球囊卸載后仍能對病變血管提供機械支撐,但存在一定的徑向彈性回縮和軸向縮短;支架橋接支柱附近的應(yīng)力應(yīng)變較大。與金屬支架相比,聚合物支架最大擴張內(nèi)壓小于金屬支架最大擴張內(nèi)壓,且柔順性優(yōu)于金屬支架,但其有較大的徑向彈性回縮,這表明聚合物支架擴張性能和支撐性能較弱于金屬支架。針對可降解聚合物血管支架普遍存在的徑向支撐能力較弱、表...
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 可降解聚合物血管支架力學性能有限元分析
1.2.2 可降解聚合物血管支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 聚合物血管支架力學行為有限元分析
2.1 引言
2.2 血管支架擴張過程有限元分析
2.2.1 有限元計算模型
2.2.2 材料屬性和邊界條件
2.2.3 結(jié)果與討論
2.3 血管支架柔順性有限元分析
2.3.1 模型和材料屬性
2.3.2 邊界條件
2.3.3 結(jié)果與討論
2.4 小結(jié)
3 聚合物血管支架結(jié)構(gòu)確定性優(yōu)化設(shè)計
3.1 引言
3.2 優(yōu)化問題
3.3 優(yōu)化方法
3.3.1 代理模型在血管支架優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用
3.3.2 Kriging代理模型優(yōu)化方法
3.4 優(yōu)化結(jié)果與討論
3.5 小結(jié)
4 聚合物血管支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計
4.1 引言
4.2 穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計
4.3 穩(wěn)健優(yōu)化問題的目標函數(shù)和約束函數(shù)
4.3.1 目標函數(shù)的穩(wěn)健性形式
4.3.2 約束函數(shù)的穩(wěn)健性形式
4.4 穩(wěn)健優(yōu)化問題定義與優(yōu)化過程
4.4.1 穩(wěn)健優(yōu)化問題定義
4.4.2 優(yōu)化過程
4.5 優(yōu)化結(jié)果與討論
4.6 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]《中國心血管病報告2016》概要[J]. 陳偉偉,高潤霖,劉力生,朱曼璐,王文,王擁軍,吳兆蘇,李惠君,顧東風,楊躍進,鄭哲,蔣立新,胡盛壽. 中國循環(huán)雜志. 2017(06)
[2]鎂合金冠脈支架柔順性能的模擬研究[J]. 馮海全,陳彥龍,何平基,韓青松,王志國. 功能材料. 2014(07)
[3]生物可降解聚合物血管支架膨脹性能有限元分析[J]. 趙丹陽,頓鎖,田慧卿,王敏杰,于同敏,劉永云. 大連理工大學學報. 2014(01)
[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]基于有限元模擬的支架擴張、血流動力學及支架疲勞分析[J]. 李紅霞,張藝浩,王希誠. 醫(yī)用生物力學. 2012(02)
[6]基于不同擴張模擬方式的支架優(yōu)化設(shè)計[J]. 李紅霞,王希誠. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2011(S1)
[7]不銹鋼血管支架設(shè)計及性能分析[J]. 邵長飛,董何彥,馬宗民. 機械設(shè)計與研究. 2010(04)
[8]冠狀動脈支架縱向柔順性能有限元分析[J]. 申祥,易紅,倪中華. 功能材料. 2009(03)
[9]聚丙交酯/乙交酯膽道支架的體外降解規(guī)律及力學特性(英文)[J]. 韓冰,于良,苗山,劉學民. 中國組織工程研究與臨床康復. 2008(45)
[10]鎳鈦合金血管支架的有限元分析及疲勞測試[J]. 趙振心,劉道志,孫康,羅七一. 中國醫(yī)療器械雜志. 2008(05)
碩士論文
[1]鎂合金心臟血管支架結(jié)構(gòu)設(shè)計及性能[D]. 孫建紅.沈陽工業(yè)大學 2015
本文編號:3095522
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 可降解聚合物血管支架力學性能有限元分析
1.2.2 可降解聚合物血管支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 聚合物血管支架力學行為有限元分析
2.1 引言
2.2 血管支架擴張過程有限元分析
2.2.1 有限元計算模型
2.2.2 材料屬性和邊界條件
2.2.3 結(jié)果與討論
2.3 血管支架柔順性有限元分析
2.3.1 模型和材料屬性
2.3.2 邊界條件
2.3.3 結(jié)果與討論
2.4 小結(jié)
3 聚合物血管支架結(jié)構(gòu)確定性優(yōu)化設(shè)計
3.1 引言
3.2 優(yōu)化問題
3.3 優(yōu)化方法
3.3.1 代理模型在血管支架優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用
3.3.2 Kriging代理模型優(yōu)化方法
3.4 優(yōu)化結(jié)果與討論
3.5 小結(jié)
4 聚合物血管支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計
4.1 引言
4.2 穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計
4.3 穩(wěn)健優(yōu)化問題的目標函數(shù)和約束函數(shù)
4.3.1 目標函數(shù)的穩(wěn)健性形式
4.3.2 約束函數(shù)的穩(wěn)健性形式
4.4 穩(wěn)健優(yōu)化問題定義與優(yōu)化過程
4.4.1 穩(wěn)健優(yōu)化問題定義
4.4.2 優(yōu)化過程
4.5 優(yōu)化結(jié)果與討論
4.6 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]《中國心血管病報告2016》概要[J]. 陳偉偉,高潤霖,劉力生,朱曼璐,王文,王擁軍,吳兆蘇,李惠君,顧東風,楊躍進,鄭哲,蔣立新,胡盛壽. 中國循環(huán)雜志. 2017(06)
[2]鎂合金冠脈支架柔順性能的模擬研究[J]. 馮海全,陳彥龍,何平基,韓青松,王志國. 功能材料. 2014(07)
[3]生物可降解聚合物血管支架膨脹性能有限元分析[J]. 趙丹陽,頓鎖,田慧卿,王敏杰,于同敏,劉永云. 大連理工大學學報. 2014(01)
[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]基于有限元模擬的支架擴張、血流動力學及支架疲勞分析[J]. 李紅霞,張藝浩,王希誠. 醫(yī)用生物力學. 2012(02)
[6]基于不同擴張模擬方式的支架優(yōu)化設(shè)計[J]. 李紅霞,王希誠. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2011(S1)
[7]不銹鋼血管支架設(shè)計及性能分析[J]. 邵長飛,董何彥,馬宗民. 機械設(shè)計與研究. 2010(04)
[8]冠狀動脈支架縱向柔順性能有限元分析[J]. 申祥,易紅,倪中華. 功能材料. 2009(03)
[9]聚丙交酯/乙交酯膽道支架的體外降解規(guī)律及力學特性(英文)[J]. 韓冰,于良,苗山,劉學民. 中國組織工程研究與臨床康復. 2008(45)
[10]鎳鈦合金血管支架的有限元分析及疲勞測試[J]. 趙振心,劉道志,孫康,羅七一. 中國醫(yī)療器械雜志. 2008(05)
碩士論文
[1]鎂合金心臟血管支架結(jié)構(gòu)設(shè)計及性能[D]. 孫建紅.沈陽工業(yè)大學 2015
本文編號:3095522
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