عنوان مقاله :
مطالعه عددي رفتار مكانيكي استنت هاي آلياژهاي حافظه دار نيكل تيتانيوم در شرايط بارگذاري شعاعي جهت كاربرد در عروق محيطي
عنوان به زبان ديگر :
A numerical study of mechanical behavior of NiTi shape memory alloy stents under radial loading condition for use in peripheral artery
پديد آورندگان :
نعمت زاده، فردين دانشگاه اراك - گروه مهندسي مواد و متالورژي، اراك، ايران , مستعان، حسين دانشگاه اراك - گروه مهندسي مواد و متالورژي، اراك، ايران , سيدصالحي، مجيد دانشگاه صنعتي خواجه نصير طوسي - گروه مهندسي مواد و متالورژي، تهران، ايران
كليدواژه :
مطالعه عددي , استنت , آلياژهاي حافظه دار نيكل تيتانيوم , بارگذاري شعاعي , عروق محيطي
چكيده فارسي :
ااستنت هاي آلياژهاي حافظه دار نيكل تيتانيوم مي توانند بدليل كاهش مشكلاتي نظير رفتار ديناميكي نامناسب، قابليت پيچ خوردن كم و استحكام شعاعي ناكافي ساير استنت ها براي استفاده در رگ هاي محيطي بكار رود. در اين مقاله از روش اجزاء محدود براي بررسي رفتار مكانيكي و كلينيكي استنت هاي از جنس آلياژ حافظه دار نيكل تيتانيوم براي كاربرد در رگ محيطي استفاده شد. ارزيابي استنت ها با اعمال كرنش شعاعي مطابق استاندارد و با در نظرگرفتن خواص متالورژيكي و مكانيكي انجام گرفت. مدل مادي مورد استفاده جهت توصيف خواص آلياژ حافظه دار نيكل تيتانيوم بر اساس انرژي آزاد ترموديناميكي هلمهولتز(مدل آريشيو) و معادلات تغيير فاز استحاله مارتنزيتي مبتني بر مدل ليانگ و راجرز بود. با تغيير دماي پايان آستنيتي استنت هاي آلياژهاي آلياژ حافظه دار نيكل تيتانيوم از 293 تا 303 كلوين، بدلايلي نظير نيروي مناسب اعمالي به رگ، استحكام مقاومتي شعاعي مطلوب و حلقه هيسترزيس كامل وابسته به رفتار ابركشساني بعلاوه تنش كمتر و كرنش بيشتر عملكرد مكانيكي و كلينيكي مناسبي بدست آمد.
چكيده لاتين :
NiTi shape memory alloy stents can be used for peripheral artery due to the reduction of problems such as improper dynamic behavior, low torsional capability and insufficient radial strength. In this paper, the finite element method used to study the metallurgical, mechanical and clinical behavior of NiTi shape memory alloy stents for application in peripheral artery by applying radial strain according to the standard. Material properties model of NiTi shape memory alloy was based on Helmholtz free thermodynamic energy (Auricchio model) and phase change equation of martensite transformation based on Liang and Rogers model. With changing the Af temperature from 293 to 303 K, NiTi shape memory alloy stents have better mechanical and clinical performance due to the applied force to the artery, optimal radial strength, and complete hysteresis loop depending on superelastic behavior, less stress and more strain. This numerical study can provide a good way to study the mechanical behavior of stents used in the peripheral artery with respect to the effects of metallurgical and mechanical properties.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز