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TiNi形状记忆合金医用内支架力学性能研究

白雪  
【摘要】: 随着形状记忆合金开发应用的不断深入和介入医学的不断发展,TiNi形状记忆合金医用内支架的研究已经成为形状记忆合金应用开发的一个重要领域。本论文对TiNi形状记忆合金丝和TiNi形状记忆合金医用内支架作了系统的研究和分析,为TiNi形状记忆合金医用内支架的临床应用提供了详实的数据。本论文取得的主要成果如下: 1.对TiNi形状记忆合金丝进行了拉伸试验,取得了TiNi形状记忆合金医用内支架建立力学分析模型的弹性模量参数,计算了弹性模量的均值、方差、估计量等,并计算了弹性模量置信度为95%时的置信区间,为支架力学模型的参数计算提供了依据。 2.根据TiNi形状记忆合金丝材拉伸试验数据,绘制了F-S散点图,对拉伸曲线做了二次曲线拟合、二次曲线分段拟合、直线分段拟合以及分段经验直线回归,并进行了单因素方差分析,在所得结果中以二次曲线分段拟合为最好;根据应力应变数据绘制了σ-ε散点图,对应力应变关系作了简化,首次提出了一个全新的TiNi形状记忆合金丝材拉伸应力应变三段直线模型。 3.提出了一系列TiNi形状记忆合金医用内支架的力学性能指标,并且给出了这些指标的标准和测试的具体方法。 4.使用VSAP建立了TiNi形状记忆合金医用内支架的系列力学模型,对若干个模拟支架在人体中受力的典型算例进行了计算,针对计算结果绘制了位移图,在理论上对TiNi支架的应用作了分析。 5.以CNE1880HL食管支架为例,对支撑力指标进行了理论计算,并与试验结果作比较,表明TiNi形状记忆合金医用内支架支撑力试验的结果与其理论计算基本一致,能够满足实际应用的要求。


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