张伟东,崔海坡,宋成利,王成勇,张涛,张春晓,程千莉.微创血管夹齿型参数对血管力学性能的影响[J].医用生物力学,2019,34(5):481-485
微创血管夹齿型参数对血管力学性能的影响
Effects from Size Parameters of Minimally Invasive Vascular Clamp on Vascular Mechanical Properties
投稿时间:2018-09-04  修订日期:2018-12-13
DOI:
中文关键词:  微创外科手术  血管夹  等效应力  有限元分析
英文关键词:minimally invasive surgery  vascular clamp  equivalent stress  finite element analysis
基金项目:国家自然科学基金项目(51735003)
作者单位
张伟东 上海理工大学 现代微创医疗器械及技术教育部工程研究中心 
崔海坡 上海理工大学 现代微创医疗器械及技术教育部工程研究中心 
宋成利 上海理工大学 现代微创医疗器械及技术教育部工程研究中心 
王成勇 上海理工大学 现代微创医疗器械及技术教育部工程研究中心 
张涛 广东工业大学 机电工程学院东莞宜安新材料研究院有限公司 
张春晓 上海理工大学 现代微创医疗器械及技术教育部工程研究中心 
程千莉 上海理工大学 现代微创医疗器械及技术教育部工程研究中心 
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中文摘要:
      目的 分析微创血管夹齿型不同尺寸参数对小动脉血管力学性能的影响。方法 对微创血管夹夹持小动脉血管过程进行有限元仿真分析,研究5种不同齿型间距、齿型高度及齿型长度等尺寸参数对夹持小动脉血管过程中力学性能的影响规律。结果 血管夹的齿型间距越大,所夹持的小动脉血管段最大等效应力越小;小动脉血管的最大等效应力与血管夹的齿型高度并不呈线性关系。当齿型高度为75 μm,小动脉血管的最大等效应力最低,对血管损伤最小;血管夹的齿型长度对夹紧的小动脉血管力学性能影响较大,血管的最大等效应力与血管夹的齿型长度成正比。结论 微创血管夹齿型的尺寸参数对夹持小动脉血管过程中的力学性能有重要影响,研究结果可为微创血管夹的设计开发提供指导。
英文摘要:
      Objective To analyze the influence from size parameters of minimally invasive vascular clamp on mechanical properties of small arteries. Methods The finite element simulation analysis on the process of minimally invasive vascular clamp clamping small arteries was performed. The influence patterns of 5 different sawtooth spacing, sawtooth heights and sawtooth lengths on mechanical properties of small arteries were studied. Results Larger sawtooth spacing led to smaller maximum equivalent stress of the clamped artery. The maximum equivalent stress of the small artery was not linear with the sawtooth height of the vascular clamp. The maximum equivalent stress of the small artery was the smallest and the vascular injury was the minimal when the swatooth height was 75 μm. The sawtooth length of the vascular clamp had an important influence on mechanical properties of clamped small arteries. The maximum equivalent stress of the artery was proportional to the sawtooth length of the vascular clamp. Conclusions The size parameters of minimally invasive vascular clamp had an important influence on mechanical properties in the process of clamping small arteries. The research findings can provide guidance for the design of the minimally invasive vascular clamp.
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