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球囊扩张式冠脉支架生物力学性能研究
研究具有不同连接筋的冠状动脉支架的力学性能,为支架的设计开发以及介入治疗提供更加科学的指导.采用Solid Works建立3种不同连接筋的支架模型(根据连接筋的形状分别称为W-支架、S-支架和L-支架,压握壳以及球囊模型),使用Hypermesh软件完成模型的网格划分,应用ABAQUS软件模拟分析了径向回弹、轴向缩短,扩张不均匀性以及径向支撑刚度和柔顺性,并结合径向均匀加载和“四点弯曲”测量技术的径向支撑刚度和弯曲刚度的测试方法验证了数值模拟的合理性.结果表明:3种支架的各项力学性能都在安全范围内；相对而言,S-支架的支撑强度较大,支撑刚度为3.34 N/mm,容易造成局部血管壁的损伤；L-支架的轴向缩短率较大,为8.25％,不利于支架在血管病变部位的正确定位；S-支架和L-支架的弯曲刚度分别为:17.74 N/rad和18.00 N/rad,它们的柔顺性较差.3种支架的力学性能各有优缺点,其中W-支架的综合力学性能相对较好,这在临床上为选用支架提供良好的参考依据.
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初始压力与支撑刚度对圆窗激振听力补偿影响的数值研究
为了研究初始压力与支撑刚度对圆窗激振式人工中耳听力补偿性能的影响,建立了包括作动器和支撑体在内的人耳力学有限元模型.该模型基于一位无任何听力损伤病史的成年人的右耳,采用微计算机断层扫描技术(Micro-CT)和逆向成型技术建立而成,并通过与相关实验数据进行对比,验证了模型的可靠性.基于该模型,通过在圆窗上施加不同幅值的初始压力和改变支撑体的支撑刚度,对比分析相应的基底膜动态响应变化,研究其对圆窗激振听力补偿性能的影响.结果表明:初始压力的施加将恶化低频段的听力补偿效果,但提高了圆窗激振中高频段的听力补偿性能;相对于现有临床上所用的筋膜支撑作动器的方法,采用刚度较大的钛合金作为支撑结构,将在全频段提升圆窗激振的听力补偿性能.
