經典案例
    • 有限元分析在機械產品設計的應用
    • 汽車轉向機構有限元分析與優化
    • 風力發電機主軸結構強度分析
    • 發動機連桿的強度分析與結構優化
    • 車輛傳動軸的強度分析與方案改進
    • 摩托車車架的剛度及強度分析
    • 注塑模具機構強度分析及結構優化
    • 變速箱軸鍵強度校核及結構改進
    • 挖掘機鏟斗有限元計算和強度分析

    冠脈支架平面彎曲載荷的有限元分析

    發布于:2024-05-16 19:07
    有限元分析

          柔順性是冠脈支架重要的力學性能之一,良好的柔順性能夠確保支架在導管系統的引導下順利地通過復雜曲折的血管路徑,最終到達心臟病變血管的狹窄位置,還能使膨脹后的支架與彎曲血管充分貼合,減小支架對血管壁的機械損傷。本文采用抗彎剛度的倒數來描述結構的柔順性,并針對3種具有非對稱結構的冠脈支架,利用有限元分析冠脈支架在平面純彎曲載荷作用下結構的抗彎剛度,進而研究聯接筋結構形式對支架縱向柔順性的影響。
          將冠脈支架簡化為純彎曲變形的簡支梁結構。在支架的自由端截面中心處定義主控節點E、F,通過運動耦合約束將支架兩端端面節點的3個平動自由度和3個轉動自由度耦合到各自的主控節點上,在支架兩端的主控節點E、F上施加簡支梁的約束條件(如圖3所示),以確保自由端截面維持平面,并提供計算彎曲變形的轉角自由度及其對應的彎矩載荷。在主控節點E、F上施加彎矩M,彎矩通過靜力等效原則傳遞給支架端面的運動耦合節點集上,使支架繞x軸發生彎曲變形!
          當支架彎曲變形后的曲率足夠大時,結構的受壓區域會發生局部的相互接觸,而局部的自接觸將影響支架的抗彎剛度。為正確模擬接觸狀況,本文通過研究目標支架結構的設計特征并結合模擬試算,在所有可能發生自接觸的單元位置上均設置了接觸對,以確保彎曲變形的合理性。
          在3種冠脈支架介入系統模型中,支架對直冠脈血管具有很好的順應性。對于彎曲冠脈血管,冠脈端部被支架完全撐直,血管內、外彎曲的曲率在支架的左端發生了嚴重的幾何奇異性(如圖所示)。冠脈在直血管段的應力分布比彎曲血管段均勻,并且在支架支撐體頂點附近的血管應力具有很高的應力梯度(如圖所示)。彎曲冠脈在支架左端處存在極高的應力集中區域,無論是球囊膨脹階段還是球囊卸載后,3種支架植入后的彎曲冠脈血管的最大應力均是直的冠脈血管的4~6倍。
          冠脈支架的彎矩-轉角關系呈現3個階段,如圖所示,在起始階段,支架材料處于線彈性階段,彎矩-轉角呈線性關系;在中間階段,支架材料進入塑性強化階段,彎矩-轉角呈緩變單調增加關系;在陡變階段,支架自接觸行為進一步強化了結構的抗彎剛度,彎矩-轉角呈突然上升關系。冠脈支架結構的縱向柔順性對彎曲血管的整體應力分布具有顯著的影響,如圖所示,C型冠脈支架的抗彎剛度顯著高于S型、N型支架,C型支架的縱向柔順性最差,植入后所引起的血管整體應力水平最高;而S型、N型支架由于聯接筋結構的類似性,兩種支架的結構抗彎剛度比較接近,但是S型支架具有更好的縱向柔順性,植入后所引起的血管整體應力水平最低。
          綜上,冠脈支架的縱向柔順性衡量了結構的整體彎曲柔度,支架結構的鏈接筋直接決定了縱向柔順性性能,但是,支架支撐體的局部塑性失穩變形導致了冠脈血管的應力集中現象顯著。因此,冠脈支架的縱向柔順性和支撐體局部結構的失穩是血管力學損傷的主要影響因素,優化支撐體結構參數和聯接筋的拓撲結構將提高支架對彎曲血管的順應性。


                                                                                    專業從事機械產品設計│有限元分析│CAE分析│結構優化│技術服務與解決方案
                                                                                                                                                          杭州那泰科技有限公司
                                                                                  本文出自杭州那泰科技有限公司www.yw15777.cn,轉載請注明出處和相關鏈接!
    tag標簽:
    ------分隔線----------------------------
    ------分隔線----------------------------
    主站蜘蛛池模板: 成人永久福利免费观看| 亚洲最大成人网色香蕉| 国产成人精品免费久久久久| 成人人免费夜夜视频观看| 天堂成人在线观看| 成人久久精品一区二区三区| 国产成人av免费观看| 久久久久亚洲精品成人网小说| 爱情岛永久地址www成人| 嫩草成人永久免费观看| 亚洲av无码成人精品区日韩| 欧美成人一区二区三区在线观看| 成人a毛片视频免费看| 亚洲国产精品成人综合久久久| 日韩精品成人一区二区三区| 国产成人福利精品视频| 色噜噜成人综合网站| 国产成人福利免费视频| 成人理论电影在线观看| 亚洲国产成人精品无码一区二区| 成人窝窝午夜看片| 久久成人福利视频| 国产成人涩涩涩视频在线观看免费| 色欲欲WWW成人网站| 99精品国产成人一区二区| 国产成人影院在线观看| 在线观看成人网| 成人免费的性色视频| 日韩欧美成人乱码一在线| 久久久久99精品成人片| 亚洲成人在线网| 亚洲国产精品一区二区成人片国内| 国产成人综合久久精品下载| 成人观看网站a| 欧美成人综合在线| 欧美成人在线视频| 久久精品国产亚洲av成人| 久久成人综合网| 综合558欧美成人永久网站| 久久久www成人免费精品| 久久亚洲精品成人综合|