心血管支架移植模擬的案例
心血管支架移植模擬分析（ANSYS_APDL命令流）
前言
心血管支架手術方法很容易理解，醫生先將極細的導管通過血管伸到動脈狹窄的部位；然后，用一個可充盈的膠皮氣球將狹窄部位撐開；最后，將動脈支架撐在已被擴張的動脈狹窄處，防止其回縮。退出所有的導管后，動脈支架就留在了已經被擴張的動脈狹窄處。
因此，分析這樣一個心血管支架模擬問題關鍵也在于三點。
模擬血管被充壓膨脹；
支架與血管作用，起支撐作用；
充壓結束后，血管和支架有一定回彈。
采用ANSYS——APDL命令流的關鍵仿真模擬技術：
Mooney-Rivlin超彈性材料模型建立
接觸設置
生死單元技術
多點約束技術
多載荷步技術
非線性計算穩定性優化
計算結果
心血管充壓模擬：
心血管釋壓后由支架支撐血管張口大小模擬：
模型建立
一、血管阻塞模型
血管阻塞模型簡化為兩層，一層為動脈壁，一層為硬化的斑塊。截面圖如圖示。
其中，動脈壁和硬化的斑塊都采用3D實體單元建立。
動脈壁單元建立需要注意：(1)采用簡化的應變強化的單元技術來表示彈塑性材料的應變強化行為。(KEYOPT(2)=3)，(應變強化為彈塑性力學里面的知識，感興趣讀者可以查閱學習)。(2)采用混合U-P技術來解決與不可壓縮生物體組織材料的體積鎖定行為。
（體積鎖定是由于不可壓縮材料或者近似不可壓縮材料的泊松比接近0.5，根據體積模量公式：K=E/[]3*(1-2*v)，當泊松比接近0.5，體積模量接近無窮，體積難以變形，導致體積鎖死。）
ET,9,SOLID185 !185實體單元
keyopt,9,6,1 !
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心血管支架移植模擬分析
ANSYS-WB_心血管支架仿真案例 ￥10
1 問題描述
球囊血管成形術是一種程序，其中球囊導管裝載有凹陷的支架，并通過心血管系統到達患病的冠狀動脈。 一旦就位，球囊就會膨脹到預定的直徑，從而使球囊和支架迅速膨脹。 球囊將支架向外推，破碎并向外推動斑塊沉積物，并為血液流向缺乏營養的壁掃清道路。 這種擴張也會導致金屬支架塑性變形，提供一個桁架系統來保持動脈暢通。
FEA 能夠識別冠狀動脈支架的一些機械特性，而這些特性使用傳統的機械測試可能不容易獲得。 美國食品和藥物管理局 (FDA) 認可 FEA 的強大功能，并建議設備提交需要將模擬作為驗證工具； FEA 支架提交通常包括反沖百分比、球囊膨脹引起的最大應力和殘余應力等數據。
探索了由于球囊充氣而膨脹球囊支架組件而發生的機械響應，然后是球囊放氣。 這些步驟導致成功部署冠狀動脈支架。 本報告的最終結果包括支架的詳細 FEA，它反映了 FDA 概述的真實世界提交數據，并研究了反沖百分比、最大應力的關鍵位置、這些關鍵位置的應力大小，以及塑性變形引起的殘余應力 .
為本教程生成的模型是一個簡單的支架幾何形狀，僅為了本教程的目的而制作，并不反映最佳支架設計。
2 預分析
在預分析步驟中，我們將審查以下內容：
數學模型：我們將研究控制方程 + 邊界條件以及包含在這個復雜的非線性數學模型中的假設。
Ansys 中的數值求解過程：我們將簡要概述 Ansys 用于求解非線性問題的求解策略，包括材料非線性和接觸非線性。
預期結果的手工計算：我們將使用我們的力學直覺和數學模型知識來預測 Ansys 的預期解決方案。 我們將密切關注為獲得解析解而必須做出的其他假設。
數學模型
在這里，查看控制方程，我們必須評估通過將材料和接觸非線性添加到模型中會發生什么。
展開 workbench心血管支架接觸擴張分析 ￥88
心血管擴張一般abaqus分析較多，但是相對workbench，有較高的學習成本，如果僅是簡單學習需要，workbench具有上手快，操作簡單，精度也較高的優點。
通過本案例的學習，您將獲得：
workbench中支架網格的劃分；
血管壁與支架的接觸設置；
支架及血管柱面坐標系的建立和使用；
完整的案列模型資料和細節設置；
注：本案例采用ansys/workbench2021,低版本的同學可聯系我，重新發送低版本或者免費指導；
qq:1722844984(云盤文件永久有效)
COMSOL模擬堵塞血管支架流動、堵塞血管超彈性動脈壁支架擴張過程、擴張變形動脈壁的血液流動。 ￥224
本案例為COMSOL模擬堵塞血管支架流動、堵塞血管超彈性動脈壁支架擴張過程、擴張變形動脈壁的血液流動。
主要對支架擴張前后，血液流動分析，針對擴張前進行堵塞血管的流固耦合模擬和支架擴張后血管的流固耦合分析，收費內容包含四個文件，分別為堵塞血管的層流模擬文件、堵塞血管的支架擴張過程模擬文件、對擴張后的模型進行導出并重新劃分網格并對其血液流動進行模擬，三個仿真模擬文件（包含結果）和PPT。
注：本案例和另一視頻課程內容一樣。
圖一付費案列
圖二 支架擴張后的血液流動分析
圖三 支架擴張前的血液流動分析
圖四 支架擴張及血管壁變形情況
編輯
圖五 支架及血管網格劃分
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模擬過程中，動能占內能的比例為（0.611/9.519）6%左右，因此此次的準靜態模擬結果是可接受的。
4.2 不同階段的血管支架的擴張圖
如下圖9所示為不同階段處氣囊和支架的擴張圖。在開始階段，氣囊未與支架進行接觸，氣囊獨自膨脹，當氣囊與支架進行接觸后，氣囊與支架進行擴張，在0.042時，支架膨脹到最大，后支架進行收縮，即進行彈性回彈，因為支架的彈性變形。根據下式（4）的表達式求解回彈半徑。
計算得到相關的回彈半徑為0.145mm。
(a)
(b)
(c)
(d)
圖9 不同階段血管支架和氣囊的擴張圖
(a) 0s (b)0.03s (c)0.039s (d)0.06s
4.3 血管支架應力分布
圖10所示為血管支架最大等效應力隨時間的變化曲線。整體上，血管支架的最大等效應力隨著時間的進行，先增大，繼而保持不變，再下降的趨勢。曲線上的異常的點可能由于網格的畸變引起的應力變化。
圖11 血管支架的等效應力分布圖
圖12 血管支架的最大塑性主應變分布圖
圖11和圖12分別為血管植入結束后血管支架的等效應力和最大塑性主應變的分布圖。由圖11可知，植入結束后等效應力的峰值在主筋與連接筋的連接處，這是因為這個設計是使血管膨脹的一個特點。最大的塑性主應變發生在主筋的圓弧拐角處，這是防止血管回彈設計的主要特點。
展開 abaqus怎么模擬血管支架的輸送過程？
現已有血管模型和支架模型，血管支架植入需要輸送裝置將其輸送到病變部位，abaqus怎么設置可以讓支架按照指定路徑移動到指定位置，模擬支架的輸送過程？謝謝各位大佬指教！！
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