فهرست مطالب نویسنده:

نیما صراف زاده قدیمی

انتخاب همه

مطالعه اثر منحنی شعاعی لت روی عملکرد دریچه پلیمری به روش المان محدود

نیما صراف زاده قدیمی، فرزان قالیچی، هانیه نیرومند اسکویی، ناصر فتورائی*

نشریه مهندسی پزشکی زیستی، سال پانزدهم شماره 4 (زمستان 1400)، صص 299 -312

هندسه لت ها در طراحی دریچه های مصنوعی نقش مهمی ایفا می کند. یک دریچه مناسب از لحاظ عملکردی بایستی سطح روزنه هندسی بالایی داشته باشد و حداقل برگشت جریان خون در آن اتفاق افتد. در این مقاله با در نظر گرفتن منحنی شعاعی و منحنی لبه آزاد لت ها به عنوان پارامترهای هندسی، تعدادی دریچه طراحی شده و هندسه لت ها برای یکی از مدل ها براساس یک منحنی شعاعی پیشنهادی پیاده سازی شده است که این منحنی شامل دو خط راست و قوسی واقع شده در بین آن ها می باشد. خواص مکانیکی پلیمر پلی استایرن به لت ها اختصاص داده شده و مدل هایپرالاستیک مونی-ریولین برای توصیف رفتار مکانیکی پلیمر به کار برده شده است. با استفاده از روش المان محدود پارامترهایی مانند بیشینه سطح روزنه هندسی، سطح روزنه هندسی باقی مانده در حالت بسته، تنش فون-میزس و بهم رسی لت ها در حالت کاملا باز و بسته دریچه ها ارزیابی شده است. نتایج به دست آمده برای دریچه ها با هم مقایسه شده و دریچه با منحنی شعاعی پیشنهادی عملکرد بهتری را ارایه کرده است. برای بیشینه سطح روزنه هندسی 1/69 درصد، عرض بهم رسی 6/2 میلی متر و تنش بیشینه فون-میزس 921/0 مگاپاسکال در حالت بسته و 731/0 مگاپاسکال در حالت باز ثبت شده است. اهمیت منحنی شعاعی در طراحی هندسه لت ها و بویژه در بهم رسی کاملا مشهود بوده و هرچه این منحنی به سمت خط راست تمایل پیدا می کند سطح روزنه هندسی افزایش و در مقابل بهم رسی لت ها ضعیف می شود. طرح پیشنهادی منحنی شعاعی، تعادلی بین این دو پارامتر برقرار کرده است.

کلید واژگان: دریچه پلیمری, طراحی هندسی, منحنی شعاعی, بهم رسی, سطح روزنه هندسی

چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی

Study of Leaflet Radial Curve Effect on Polymeric Valve Performance By Finite Element Method

Nima Sarrafzadeh Ghadimi, Farzan Ghalichi, Hanieh Niroomand-Oscuii, Nasser Fatouraee *

Iranian Journal of Biomedical Engineering, Volume:15 Issue: 4, 2022, PP 299 -312

Geometries of leaflets play an important role in designing prosthetic valves (PVs). A valve must have a high geometric orifice area (GOA) and low regurgitation to function properly. In this paper, some polymeric tri-leaflet valves were designed based on radial and free edge curves of previous designs and together with them a new radial curve, which consists of two lines and an arc between them was proposed. Mechanical properties of polystyrene polymer are assigned to leaflets using the Mooney-Rivlin hyperelastic model. The finite element method (FEM) has been utilized to evaluate GOA, regurgitation, von Mises stress, and leaflets' coaptation in a fully closed and opened state. Results were compared, and the valve with the proposed leaflet geometry exhibited better performance among all valves. 69.1% GOA, 2.6 mm coaptation width, 0.921 MPa von Mises stress for closed-form, and 0.731 MPa von Mises stress for opened form were recorded. The significance of the radial curve in designing the geometry of leaflets has been revealed especially on the case of leaflets' coaptation. The more this curve tends to a straight line the higher the geometric orifice area and the weaker the coaptation. The proposed curve establishes an equilibrium between these two parameters.

Keywords: Polymeric valve, Geometric design, Radial curve, Coaptation, Geometric orifice area

Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian

بدانید!

در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.

به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

نیما صراف زاده قدیمی