手性蜂窝夹层结构椎体植入物结构参数优化设计

目的 运用有限元方法分析手性蜂窝夹层结构椎体植入物的应力分布规律,为指导椎体压缩性骨折的临床治疗提供理论依据。 方法 建立三韧带手性蜂窝夹层结构椎体植入物三维有限元模型,结合正交实验法和面内外尺寸效应分析进行结构参数优化设计,并分析 5 种不同工况下的应力和应力分布。 结果 应力峰值最小的结构参数组合为:胞元壁厚 0. 28 mm,面板厚度 0. 8 mm,胞元高度 0. 2 mm,韧带长度 0. 6 mm,应力峰值出现在蜂窝层边缘靠近上下面板的部分,最大应变位于上面板边缘未受蜂窝芯子支撑的部分。 结论 优化设计后的手性蜂窝夹层结构满足人体生理载荷,植入椎体后应力峰值比正六边形蜂窝夹层结构更小,应力分布更均匀,适合作为椎体植入物基本结构。     

模块化内嵌分支支架形态特征对支架内血流动力学的影响

目的 基于模块化内嵌分支支架(modular inner branched stent graft, MIBSG)的参数化模型,研究该支架形态特征对术后支架内血流动力学特征的影响。方法 求解血流和MIBSG相互作用的流固耦合模型,分析分支支架的分支角度和管径对支架内血流动力学特征影响。结果 随着分支支架与主动脉弓支架之间的角度增大,分支内的血流量降低,受到的应力和产生的位移增大。分支支架的管径减小,血流量灌注会显著下降,应力和位移却先增大后减小。结论 MIBSG形态变化不仅影响分支支架的血流灌注率,还会影响支架所受应力和产生的位移。临床上使用该类型支架治疗主动脉弓部病变前,需要在手术预案中根据实际情况充分考虑支架的走向和扭转。