Numerische und experimentelle Analyse und Optimierung der technischen Eigenschaften eines selbstexpandierenden Stents
- Bei einem Stent handelt es sich um ein medizinisches Implantat, das zur Behandlung von Gefäßverengungen (Stenosen) eingesetzt wird. Ein implantierter Stent verbleibt in der Regel lebenslang im Gefäß und muss alle auftretenden Belastungen dauerhaft ertragen ohne zu brechen. Für die Auslegung eines Stents und zur Beurteilung des Ermüdungsverhaltens können durch die Finite Element Methode (FEM) schon im Vorfeld die auftretenden Spannungen und Dehnungen berechnet werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein (Referenz-) Stent anhand unterschiedlicher Simulationen und Experimente analysiert und untersucht. Dabei wird sowohl der Herstellungsprozess des Stents betrachtet, als auch dessen Verhalten in unterschiedlich komplexen Gefäßen. In experimentellen Untersuchungen wird die Radialkraft bestimmt und das Ermüdungsverhalten des Stents bei einer simulierten Kniebeuge von 90° ermittelt. Mit der gewonnenen Erfahrung wird eine Vergleichsrechnung zweier neuer Stent-Designs durchgeführt. Auf Basis der Simulationen wird ein Prototyp hergestellt. Mit Hilfe der Computational Fluid Dynamics (CFD) Simulation wird der Einfluss des Referenz-Stents auf die Blutströmung durch die Berechnung der Strömungsverhältnisse in unterschiedlich komplexen Gefäßen näher betrachtet. Die Interaktion zwischen Stent, dem umgebenden Gefäß und der Blutströmung wird durch die gekoppelte FEM-CFD-Simulation untersucht.
Verfasser*innenangaben: | Michael Wind |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-27142 |
ISBN: | 978-3-941438-75-0 |
Schriftenreihe (Bandnummer): | KIMA Schriftenreihe (6) |
Verlag: | Technische Universität Kaiserslautern |
Verlagsort: | Kaiserslautern |
Betreuer*in: | Christian Schindler |
Dokumentart: | Dissertation |
Sprache der Veröffentlichung: | Deutsch |
Datum der Veröffentlichung (online): | 30.08.2011 |
Datum der Erstveröffentlichung: | 30.08.2011 |
Veröffentlichende Institution: | Technische Universität Kaiserslautern |
Titel verleihende Institution: | Technische Universität Kaiserslautern |
Datum der Annahme der Abschlussarbeit: | 11.07.2011 |
Datum der Publikation (Server): | 30.08.2011 |
GND-Schlagwort: | Stent; Nitniol; Finite-Elemente-Methode; Kardiovaskuläre Krankheit |
Seitenzahl: | 182 |
Fachbereiche / Organisatorische Einheiten: | Kaiserslautern - Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik |
DDC-Sachgruppen: | 6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau |
Lizenz (Deutsch): | Standard gemäß KLUEDO-Leitlinien vom 27.05.2011 |