Skip to main content
SUPERVISOR
Mahmoud Kadkhodaei,Mohammad Mashayekhi
محمود کدخدایی الیادرانی (استاد مشاور) محمد مشایخی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mehdi Tavafoghi
مهدی توافقی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
Stent is a permanent or temporary structure that keeps the vessel open so that blood can flow. PLLA biodegradable stents are temporary stents which are implanted in arteries and after degradation, they absorb. Cause to PLLA biocompatibility it has no side effect on body. In this research a quasi linear viscoelastic model introduced by fung is considered to analyze the response of stent and artery and a hyperelastic model is used for plaque. Abaqus software ver. 6.14.2 is employed as a finite element solver and a vumat subroutine is used to represent viscoelastic behavior of stent and artery. Plaque hyperelastic model already exist in abaqus library. Tensile and stress relaxation experimental results with different amount of damage are used to verify vumat subroutine and material parameters. By experimental damage results, PLLA damage parameter is calibrated and as a result of PLLA viscoelastic model, hysteresis circle is captured in loading and unloading plots. Two different stents structures, 2B3 and 1Z1, as most significant stent structures are produced in solidwork application and imported to abaqus to model stents. 2B3 and 1Z1 stents with different thicknesses are analyzed in compression and bending and their radial stiffness are compared. 2B3 and 1Z1 stents with 0.1 mm thickness under bending and cyclic loading are simulated and their lifetime are predicted. On final part of this research, 2B3 stent with 0.1 mm thickness is simulated in contact with plaque in an artery. Stress plots for plaque, artery and stent during crimping and balloon inflation are represented and finally stent life-time in artery under cyclic loading is predicted. Keywords: Stent, Biodegradable polymer, lifetime prediction, damage mechanics, poly-lactic acid
استنت جهت باز نگه داشتن مسیر خون رسانی شریان در نقطه مسدود شده به صورت دائمی یا موقتی مورد استفاده قرار می گیرد. استنت های پلیمری زیست تخریب پذیر از جنس پلی لاکتیک اسید، استنت های موقتی هستند که درون رگ قرار گرفته و پس از درمان رگ، تجذیه شده و جذب بدن می شوند و به دلیل زیست سازگار بودن، عارضه ای به همراه ندارند. هدف این پایان نامه تخمین عمر یک استنت پلیمری زیست تخریب پذیر است. در این پژوهش، از رفتار ویسکوالاستیک شبه خطی برای مدل کردن رفتار استنت و رگ و از رفتار هایپرالاستیک برای مدل کردن پلاک استفاده شده است. برای شبیه سازی رفتار استنت، رگ و پلاک از نرم افزار اجزای محدود آباکوس صریح استفاده شده است. برای پیاده سازی رفتار ویسکوالاستیک استنت و رگ، یک زیربرنامه vumat در نرم افزار آباکوس صریح تدوین شده است و با استفاده از نتایج آزمون های تجربی رفتار پلی لاکتیک اسید و رگ در کشش و رهاسازی تنش، با مقادیر مختلف آسیب، راستی آزمایی نتایج انجام شده است. از نتایج تجربی رشد آسیب در پلی لاکتیک اسید، پارامتر های رشدآسیب استخراج شده و باتوجه به رفتار ویسکوالاستیک استنت، وجود حلقه هیسترزیس در پلی لاکتیک اسید بررسی شده است. در این پژوهش دو مدل هندسه استنت بررسی شده و تاثیر ضخامت های مختلف استنت در بارگذاری فشاری و خمشی مورد بررسی قرار گرفته است. برای ایجاد خمش در استنت، از دو زیربرنامه VDISP و VDLOAD در آباکوس استفاده شده است. استحکام شعاعی استنت 2B3 و 1Z1 با ضخامت های مختلف در فشار و خمش مقایسه و بررسی شده است. بررسی رشد آسیب و تعیین عمر نهایی استنت در مدل های هندسی مختلف با ضخامت mm 1/0 تحت خمش در بارگذاری چرخه ای از نتایج این پژوهش است. در انتهای این پژوهش، یک مدل هندسی استنت با ضخامت mm 1/0 درون رگ تحت بارگذاری چرخه ای شبیه سازی شده و تنش درون استنت، رگ و پلاک بررسی شده و عمر نهایی استنت درون رگ تحت بارگذاری چرخه ای تعیین شده است. کلمات کلیدی: استنت، پلیمر زیست تخریب پذیر، تخمین عمر، مکانیک آسیب، پلی لاکتیک اسید

ارتقاء امنیت وب با وف بومی