有限元在心脏瓣膜支架设计中的应用.docxVIP

有限元在心脏瓣膜支架设计中的应用.docx

此“医疗卫生”领域文档为创作者个人分享资料,不作为权威性指导和指引,仅供参考
  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多

第22卷增刊2计算机辅助工程Vol.22Suppl.2

2013年10月ComputerAidedEngineeringOct.2013

论文所属行业:其他

有限元在心脏瓣膜支架设计中的应用

高全超,刘祥坤,李中华,罗七一

(上海微创医疗器械(集团)有限公司研发部,上海,201200)

摘要:通过Solidworks建立瓣膜支架的3D模型,应用ABAQUS有限元软件,对瓣膜支架压握入鞘过

程与疲劳进行分析,得到了支架的应变分布、疲劳性能,判断支架设计的优劣,为支架优化设计提供

了依据。

关键词:瓣膜支架、介入治疗、有限元分析

中图分类号:TB121文献标识码:B

Theapplicationoffiniteelementanalysis

onthedesignofHeartvalvedstent

GAOQuanchao,LIUXiangkun,LIZhonghua,LuoQiyi

ShanghaiMicroPortMedical(Group)Co.,Ltd,Shanghai201200,China)

Abstract:useSolidworkstoestablish3Dmodelofheartvalvedstent.Basedonnonlinearfiniteelement

softwareABAQUS,theprocessofcrimpingandfatigueissimulated.Thestraindistributiononthestentis

obtainedtoevaluatethedesignofheartvalvedstent,whichprovidesthebaseofoptimizingthestentdesign.

Keywords:valvedstent,percutaneouscoronaryintervention,finiteanalysis

0前言1分析方法与模型

作为一种常见的心血管疾病,主动脉瓣膜狭1.1分析步骤

窄对病人的生活造成严重的影响。经导管主动瓣瓣膜支架有限元分析,根据支架生产加工到

膜植入术(transcatheteraorticvalveimplantation,植入人体的过程,将分析过程分为以下三个步骤:

TAVI)治疗主动脉瓣膜狭窄已经在世界范围内得①模拟支架扩张定型过程;②模拟支架被压握至

到广泛的应用。国内自2006年起开始TAVI的基输送器的过程,即利用压握工具将支架压到指定

础研究,研制出球囊扩张式、自扩张式等不同类尺寸;③模拟支架在人体中,瓣环收缩、扩张的

型的主动脉瓣膜支架,本文针对自扩张式的支架循环对支架的疲劳寿命影响。

进行研究。1.2几何模型

本文采用有限元法(FiniteElementMethod,通过SolidWorks建立瓣膜支架的三维几何模

FEM)计算心脏瓣膜支架压握入鞘与疲劳载荷下型(如图1所示)。

支架的应变分布及安全性能,为支架的优化设计

提供了依据。

收稿日期:2013-01-07

作者简介:高全超(1987—),男,江苏盐城人,硕士研究生,研究方向为工程力学,(E-mail)qcgao@;

64计算机辅助工程2013年

图1.支架三维示意图

瓣膜支架结构具有一定的对称性,在保

证结果准确的基础上,考虑到计算时间、效

图2.NiTi材料模型

率,选择1/6个支架进行分析。

压握工具和扩张工具均为理想的圆柱

面,采用SFM3D4R单元建模。

1.3分析过程

1.3.3.单元类型

在分析过程中,单元类型选择六面体非

协调模式C3D8I(如图3所示)。其优点主要

有:(1)克服了剪切自锁问题,在单元扭曲比

本分析模拟利用Abaqus/Standard求解

器求解计算,并进行相应的前处理和后处

较小的情况下,得到应力应变结果很精确;

(2)在弯曲过程中,厚度方向只需要很少的单

元,就可以得到与二次单元相当的结果,而

理。

计算成本却明显降低;(3)使用了增强变形梯1.3.1边界条件

度的非协调模式,单元交界处不会重叠或开

在第一步的模拟中,利用一个圆柱形刚

洞,因此很容易扩展到非线性、有限应变的

性管代替扩张工具。对刚性管施加位移荷,

位移[2]。使支架从原始尺寸进行扩张,一直到支架所

要求的给定尺寸。然后去除刚性管,利用两

个刚性面作为支架定型的模具,与支架触,

使支架最终定型。在第二步的模拟中,利用

一个

文档评论(0)

达芬奇 + 关注
实名认证
文档贡献者

免责声明:本账号发布文档均来源于互联网公开资料,仅用于技术分享交流,不得从事商业活动,相关版权为原作者所有。如果侵犯了您的相关权利,请提出指正,我们将立即删除相关资料。

1亿VIP精品文档

相关文档