自膨式覆膜支架力学行为有限元分析及其成型工艺研究

发布时间：2017-05-12 16:22

  本文关键词：自膨式覆膜支架力学行为有限元分析及其成型工艺研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,对于大动脉血管瘤的治疗,临床越来越倾向于运用覆膜支架植入的方法。这不仅是由于腔内介入治疗具有微创、高效、治愈率高的特点,更重要的是覆膜的引入更有利于对血管瘤部位形成密封的腔,避免了血流对赢弱血管壁的进一步冲击。但是,目前国内对主动脉瘤的支架介入治疗所运用的覆膜支架大多依赖于进口。支架的研究和开发多是在进口支架基础上进行模仿和改进,特别是对金属丝定型的大血管支架分析和制作的研究还不是很多。同时,在支架制作上,研究大多基于直筒型支架,针对胸降主动脉瘤弯曲支架的制作还需要进一步探讨。本文就是基于以上问题进行展开的,主要研究内容和研究结果如下：(1)运用有限元的方法对大直径血管Z型支架进行了设计与分析,分析了支架的关键几何参数对压缩进入输送导管过程的影响。通过分析得出,支架的径向压缩抗力受支架V型连接弧半径、支架支撑筋长度、支架圆周方向V型支撑体数目的影响。但支架超出血管尺寸的程度对支架的径向压缩抗力基本没有影响。同时支架Ⅴ型连接圆弧半径和圆周方向Ⅴ型支撑体的数目的增加会改变压缩时支架的径向轮廓。(2)对支架植入体内后的脉动行为进行有限元分析,研究支架的耐疲劳性能。结果发现,支架的耐久性可以通过调节支架设计的关键几何参数改变。但是,分析支架的受力安全性时,还需要结合支架压入输送器过程对支架环超弹性的影响进行综合评价。(3)鉴于参数化的有限元分析结果,用镍钛合金丝制备了Z型弯曲覆膜支架。探索了支架环热处理定型工艺,通过模具的设计和加工,最终得出了支架环定型最佳方案是先将金属丝定型为平面Z型,然后通过圆柱模具卷曲终成型。在进行热处理定型时,设计了连续分步热处理。通过实验,确定了最佳热处理工艺,并制备出了超弹性支架环和完整的弯曲覆膜支架。
【关键词】：覆膜支架 镍钛合金 有限元分析 成型
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R318.11
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-25
• 1.1 胸主动脉瘤覆膜支架8-12
• 1.1.1 胸主动脉瘤概述8-9
• 1.1.2 胸主动脉瘤的传统治疗方法9-10
• 1.1.3 胸主动脉瘤的支架植入术10-12
• 1.2 镍钛合金的医学应用基础12-19
• 1.2.1 镍钛合金的物理性质12-13
• 1.2.2 镍钛合金的耐腐蚀性能13-14
• 1.2.3 镍钛合金的生物相容性14-15
• 1.2.4 镍钛合金的形状记忆效应15-17
• 1.2.5 镍钛合金的超弹性效应17-19
• 1.3 基于自膨式支架的有限元设计19-23
• 1.3.1 自膨式支架有限元设计的提出19-21
• 1.3.2 支架的有限元研究概述21-23
• 1.4 本论文的研究目的和研究内容23-25
• 1.4.1 研究目的23-24
• 1.4.2 研究内容24-25
• 2 自膨式支架植入压缩过程的有限元分析25-37
• 2.1 引言25
• 2.2 材料属性和单元25-26
• 2.3 支架几何26-27
• 2.4 模拟控制过程27-28
• 2.5 参数化方法28
• 2.6 分析方法与数据表征28-29
• 2.7 模拟结果29-34
• 2.7.1 连接弧半径对径向抗力的影响29
• 2.7.2 支撑体长度对径向抗力的影响29-30
• 2.7.3 圆周方向V型支撑体数目对径向抗力的影响30-31
• 2.7.4 支架超出血管尺寸对径向抗力的影响31-32
• 2.7.5 各关键参数对压缩时最大压缩应变的影响32-34
• 2.8 讨论34-36
• 2.9 小结36-37
• 3 耐疲劳性能分析37-44
• 3.1 引言37
• 3.2 模型建立37
• 3.3 分析方法37
• 3.4 模拟结果37-41
• 3.5 结果讨论41-43
• 3.6 小结43-44
• 4 覆膜支架制作的实验验证44-55
• 4.1 引言44-45
• 4.2 支架定型热处理45-50
• 4.2.1 模具设计45-47
• 4.2.2 热处理47-50
• 4.3 覆膜支架制作50-54
• 4.4 小结54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-60
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况60-61
• 致谢61-62

【参考文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 王璐;一种新型胸主动脉覆膜支架的设计与工艺研究[D];大连理工大学;2013年

  本文关键词：自膨式覆膜支架力学行为有限元分析及其成型工艺研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：360276