【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及瓣膜设计领域，具体而言，涉及一种高分子瓣膜优化设计方法。
技术介绍
1、瓣膜性心脏病(vhd)影响着全球数百万人，瓣膜置换被认为是改善vhd患者生存率和生活质量的唯一解决方案。如今，市场上的两种商业假体：机械型和生物型，其都有严重局限性。聚合物心脏瓣膜(phv)被视为一种有前途的替代品，可以取代通常用于制造人工心脏瓣膜的机械和生物材料。在解决phv材料的钙化和血栓问题后，仍然缺乏疲劳抗力是限制phv发展的一个重要因素。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高分子瓣膜优化设计方法，利用该方法设计的瓣膜具有较好的疲劳抗力。
2、本专利技术是这样实现的：
3、一种高分子瓣膜优化设计方法，包括：
4、s1.建立主动脉瓣膜几何模型，并使得叶片的初始厚度为0.35mm的均匀厚度；
5、s2.进行一次心动周期的流固耦合模拟仿真，得到叶片上的应力分布云图，提取云图中应力大于0.2mpa的区域为应力过大区域；将叶片应力过大区域的厚度增加0.1mm；
6、重复步骤s2,直至叶片上的最大应力小于0.2mpa。
7、进一步地，模拟仿真时，采用强耦合方法，流体求解器首先求解流体方程，然后将力传递给固体求解器计算位移，然后返回流体求解器通过流体结构接口稳定的分步法计算力；
8、此时，进行收敛检查，如果没有收敛，则进行牛顿循环并将迭代次数增加一次；如果收敛，则进入下一个时间步；
9、采用任意拉
10、进一步地，模拟仿真时，采用硅橡胶作为瓣膜材料，其密度为1100kg/m3，泊松比为0.4995；流体采用等温不可压缩牛顿流体，其密度为1060kg/m3，动态粘度为0.0035pa·s。
11、进一步地，瓣膜几何模型的圆筒外径为28毫米，内径为25毫米，高度为20毫米；叶片的高度为12毫米，尖端之间的最小距离为0.4毫米。
12、本专利技术的有益效果是：
13、本专利技术通过上述设计得到的一种高分子瓣膜优化设计方法，其通过变厚度迭代的方法，根据每次模拟仿真的数据来调整对应区域的叶片厚度，最终使得整个叶片上的应力分布较为均匀，并且均不超过0.2mpa。采用上述方法设计得到的瓣膜，其不仅能够保持较大的有效瓣膜口径，还使得整体疲劳抗力得到了显著提升。
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1.一种高分子瓣膜优化设计方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高分子瓣膜优化设计方法，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的高分子瓣膜优化设计方法，其特征在于：
4.根据权利要求1或2所述的高分子瓣膜优化设计方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种高分子瓣膜优化设计方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高分子瓣膜优化设计方法，其特征在于：
3...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈宇，李涛，熊艳，李忠友，陈璐，张卓，田晓宝，王昭力，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：
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