镍钛合金支架关键尺寸对其疲劳性能影响的有限元分析

为了对镍钛合金支架的疲劳性能进行评价,使用Ansys软件模拟支架生产过程中的扩张、热处理和压握等工序以及临床使用的释放过程,分析了不同圆弧段尺寸对支架结构中应变分布的影响,并采用疲劳图谱来研究具有不同支架圆弧段尺寸的镍钛合金支架的疲劳特性。本文研究发现:在承受血管载荷时,具有不同圆弧段尺寸的三种支架结构的最大主应变均分布于圆弧段和支架杆相交的过渡点附近区域;但是当圆弧段尺寸与支架杆尺寸相等时,在圆弧段中心内侧位置也有很大的应变出现。这是由于圆弧段尺寸的差异引起了镍钛合金支架杆截面惯量的差异,从而导致支架结构中应变分布区域的不同。此外,由疲劳图谱可知当支架圆弧段尺寸取值为中间值时,其疲劳安全性却是最好的。以上结果说明镍钛合金支架的疲劳性能与其圆弧段几何尺寸密切相关,但并不是正相关关系。