醫(yī)用鎳鈦合金支架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、鎳鈦合金具有超彈性變形行為，利用這一特性制備的自膨脹支架具有優(yōu)異的生物相容性和力學(xué)性能。本文利用三維實(shí)體建模軟件Pro/Engeering與有限元分析軟件Ansys8.1，建立了不同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的鎳鈦合金支架的三維有限元仿真模型，并對(duì)其抗壓縮性能、柔順性、植入性能和應(yīng)力分布情況進(jìn)行了模擬分析，并做了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，以考察不同因素對(duì)鎳鈦合金支架性能的影響。 結(jié)果表明：鎳鈦合金支架在變形時(shí)，其應(yīng)力一般集中在支架筋的拐角處，所以在支架設(shè)計(jì)

2、中，拐角部分要適當(dāng)加寬、加厚，或者減少?gòu)澢嵌?；在抗壓縮和彎曲過(guò)程中，支架發(fā)生應(yīng)力誘發(fā)馬氏體轉(zhuǎn)變是支架出現(xiàn)突然塌陷現(xiàn)象的一個(gè)重要原因；支架單元結(jié)構(gòu)的均勻，可使得支架受力時(shí)應(yīng)力分布均勻，且有效避免應(yīng)力集中現(xiàn)象，其應(yīng)力最大值明顯減??；支架筋的寬度或厚度方向的增加對(duì)支架抗壓縮性能的影響程度基本相當(dāng)，而寬度的增加比厚度的增加對(duì)柔順性影響的效果要大一些；支架結(jié)構(gòu)為支撐體加連接筋比只依靠支撐體連接時(shí)柔順性要好很多；類正弦單元體結(jié)構(gòu)，具有較高的壓縮比

3、例，可以放入到更小的輸送器中，而且張開(kāi)后支架整體變形均勻，受力也比較均勻，可使應(yīng)力分布廣泛，不易造成應(yīng)力集中，使支架的疲勞性能增強(qiáng)，且具有較大的徑向支撐力；支架釋放后，將對(duì)端部血管產(chǎn)生較高的內(nèi)應(yīng)力，這會(huì)容易損傷此處的血管，引起血栓及內(nèi)膜增生等問(wèn)題。 本文利用三維有限元技術(shù)，綜合分析了影響鎳鈦合金支架性能的主要因素，為鎳鈦合金支架的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論和設(shè)計(jì)依據(jù)。根據(jù)有限元分析結(jié)果及臨床尺寸，設(shè)計(jì)了一種新型結(jié)構(gòu)的鎳鈦合金支架，新型支