心臟支架
關注創建者：微信公眾號iCAE 創建時間：2020-10-15
心臟支架的實例教程
案例25-心臟支架模擬
本案例演示了如何模擬在堵塞動脈中進行支架替換過程中和替換后的支架-動脈相互作用。
主要用到了下列高階建模技術：
? 接觸
? 生死單元
? 混合u-P公式
? 非線性穩定
簡介
金屬裸露支架是一種能夠有效打開動脈粥樣硬化和其他堵塞的器件。支架的成功很大程度上取決于動脈和支架之間的力學作用。在支架設計過程和臨床前患者特異性評估時，使用有限元法進行計算已經成為一種研究支架-動脈相互作用的被認可的方法。
可行的支架-動脈有限元模型必須正確反應現象的非線性本質，如生物組織的性質，動脈壁的大變形和支架和動脈之間的滑動接觸。
問題描述
建模包括一個Medtronic driver牌角膜支架和一個被嚴重堵塞的角膜動脈。動脈被簡化為兩層垂直的圓柱體，一層代表動脈壁，一層代表鈣化斑塊。
使用一個非線性靜力學分析來仿真三步的支架搭建過程。
1. 使用提升壓力擴張動脈（血管成形術）
2. 放置支架
3. 使用平均血壓收縮動脈，并在支架和動脈壁之間建立接觸
建模：
心血管支架建模包含三個部分：支架建模，動脈壁和斑塊建模，支架-斑塊接觸建模。
支架建模
創建支架的線模型，并使用BEAM189單元劃分網格
為了簡化模型和計算效率，使用梁單元比使用實體單元更好。支架裝配體直徑3.5mm，長15mm，并有8個冠，用于制造支架的金屬線的截面為圓形，外直徑為0.1mm。雖然支架通常使用鎳鈦記憶合金材料，鎳鈦記憶合金的材料非線性需要單獨的討論，為了演示該問題的建模方法，模型中使用線彈性材料316L鋼替代。
展開 支架模型創建過程：在CAD里面進行支架的平面圖設計（平面shell）→導入abaqus進行幾何分割，shell網格劃分規則的四邊形→offset為目標厚度→使用abaqus網格卷曲工具wrapmesh進行網格卷曲→接縫處網格節點嚙合。
模型簡要描述: 5層折疊球囊，動脈斑塊，血管等。
需要指導的可以聯系。
擴張后的支架
動脈斑塊應力
血管壁應力
目前心臟內科醫生在治療因心臟動脈阻塞造成的冠狀動脈心臟病時，都采用標準心臟支架，在動脈中充滿膽固醇凝塊的位置安裝支架，并保持永久擴張的狀態。過去在這一過程中很少應用工程仿真技術，現在我們引入Optimus，管理支架設計的仿真流程，改善冠狀動脈局部血液循環。在優化設計過程中，用Optimus集成網格變形工具（Sculptor）和計算流體力學軟件ANSYS Fluent，自動重復仿真流程。將經過優化設計的定制冠狀動脈支架在臨床上使用，結果表明與標準冠狀動脈支架相比，前者可以將局部血液循環改善20%以上。
1. 心臟病治療中的仿真和優化
1.1 冠狀動脈心臟病的治療
在美國，僅去年一年就有超過60萬人死于心臟疾病，冠心病主要都是因冠狀動脈狹窄或堵塞引起的，直接導致動脈硬化和動脈堵塞。這其中有一種情況是由動脈血管壁上的脂肪物質堆積造成，如膽固醇。目前最常用的療法是由心臟病醫生經皮冠狀動脈介入，使用X射線軸向分層造影（CAT）掃描對無線電信號不透明的冠狀動脈，作為對比，幫助診斷心臟疾病，并協助PCI治療。用導管穿過血管，用氣球對堵塞位置充氣，打開動脈血管，使血液流通。通常情況下，市售心臟支架在安裝完成后，在堵塞位置會以固定直徑永久打開。
1.2 改善血液循環
在進行研究項目的江景醫療中心（印第安納波利斯），研究人員正在研究心臟支架對血液流動特性的影響。作為研究的一部分，與之合作的CFD工程師也在研究如何進一步改善血液循環。以CFD的經驗，能夠正確的模擬變窄的動脈、其近端（上游）和遠側區域（下游）這樣復雜的流體動力學問題。CFD工程師用Optimus集成CFD工具，自動仿真狹長的動脈血管結構，并給出優化設計方案。
展開 心臟支架結構仿真分析專題培訓，歡迎報名
分析類型：基于ANSYS動力學分析
技術難點：非線性分析 熱處理分析
完成人：技術鄰 張小燕
業務咨詢網址：http://www.yqgqt.org.cn/z/413925
技術背景：記憶合金支架通常是從小管材多次逐步擴張到大直徑使用的。每步擴張后進行熱處理，然后進行再次擴張。
工程意義：支架設計
研究對象：記憶合金支架
有償低價供該技術高清語音教學視頻
技術應用： 支架分析 熱分析計算
心臟支架的最新內容
比如治療心臟病的 “心臟支架”，醫生需要模擬血液在支架內的流動狀態：流速過快會不會損傷血管壁？會不會形成血栓？這些都需要通過流體力學軟件建立 “血液流動模型”，優化支架的孔徑和形狀，確保植入后血液能順暢流通。
他們收到侵權函時，設計部正在用盜版軟件畫心臟支架圖紙。我們幫他們完成三件事：
緊急處置：用網絡版授權系統，10分鐘切斷盜版軟件網絡訪問
合規改造：部署中望CAD企業版，圖紙兼容率達99.7%
價值升級：借機建立設計云平臺，研發周期縮短40%，成功通過FDA認證
現在的他們，不僅躲過280萬索賠，更憑正版化優勢拿下歐盟訂單，出口額翻番。
、鈦合金，鎳鈦合金等醫療設備配件或以下其他精密醫療器械零部件鏡面拋光方面的問題需要專業技術支持，可以參考上述案例：
精密醫療器械拋光
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醫療器械鏡面拋光
牙科醫療器械配件怎么拋光處理
齒科設備零部件鏡面拋光
醫療手術器械（如手術刀、止血鉗、剪刀等工具）去毛刺拋光；
人工假肢（如膝關節等鏡面拋光）
口腔器材(如義齒、牙托、牙齒矯正器材等)拋光
心臟搭橋支架去毛刺
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案例25-心臟支架模擬
本案例演示了如何模擬在堵塞動脈中進行支架替換過程中和替換后的支架-動脈相互作用。
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簡介
金屬裸露支架是一種能夠有效打開動脈粥樣硬化和其他堵塞的器件。支架的成功很大程度上取決于動脈和支架之間的力學作用。
支架模型創建過程：在CAD里面進行支架的平面圖設計（平面shell）→導入abaqus進行幾何分割，shell網格劃分規則的四邊形→offset為目標厚度→使用abaqus網格卷曲工具wrapmesh進行網格卷曲→接縫處網格節點嚙合。
模型簡要描述: 5層折疊球囊，動脈斑塊，血管等。
需要指導的可以聯系。
值得注意的是，在接受采訪時，李劍鋒指了指自己的心口，“是這三個心臟支架延續了我的生命，也帶來了新的科研靈感?！?2018年李劍鋒在長春出差時，零下二十多度的極寒天氣讓他突發心梗。在這次“死里逃生”后，李劍鋒開始思考，將自己的科研技術更多地運用在公共安全和生命健康方面。
（意大利醫療體系是，任何和手術相關的費用，例如住院，心臟支架，手術中需要用到的藥品等等都免費，任何由家庭醫生診斷并要求檢查的項目，免費。唯獨，需要在家服用的藥品，需要自費。）
第六，真的體系很健全，從安全到對工人的照顧，很周全。
補充下，最近老丈人做了個手術，在中國算小手術吧，不是內臟器官也不是骨頭，可能就是個肉瘤。
該凝膠具有廣闊的生物應用前景，例如體外心臟支架培養或藥物篩選。
該研究以“Nanoengineered Peptide-Based Antimicrobial Conductive Supramolecular Biomaterial for Cardiac Tissue Engineering”為題發表于Advanced Materials上。
03、把握關鍵盈利—聚焦用戶需求
其實智能制造不智能制造的不是關鍵，在整個產業的鏈條上，各自都有各自的角色，掌握市場，掌握客戶者才有話語權，今天制造業的盈利差，因為像阿里、京東這樣的流通環節賺了過高的利潤，因為他們掌握了用戶，包括最近的集采中心臟搭橋支架價格的快速下降，這是因為消除了中間環節
