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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Simulação numérica do processo de expansão de stents para angioplastia por hidroconformação
Alternate title (s): Numerical simulation of the process of expansion of stents for angioplasty by hydroforming
Author: Araújo, Rogério de
First Advisor: Oliveira, Sônia Aparecida Goulart de
First coorientator: Guimarães, Tobias Anderson
First member of the Committee: Clapis, Antonio Pedro
Second member of the Committee: Oliveira, Luiz Cláudio
Summary: As doenças cardiovasculares, antes tratadas pela cirurgia de ponte de safena, têm sido tratadas atualmente por procedimentos, minimamente invasivos, chamados Angioplastia Coronária Transluminal Percutânea (ACTP). Em um destes procedimentos, uma prótese metálica conhecida como stent é montada sobre um pequeno cateter com balão inflável, que é implantado na região da artéria obstruída diminuindo as possibilidades de ocorrer uma reestenose. Um melhor conhecimento do processo de expansão dos stents no interior das artérias é fundamental para o sucesso deste procedimento. Neste contexto, o método dos elementos finitos pode ser usado como uma ferramenta de análise na avaliação do desempenho de um stent implantado na parede arterial. Devido à similaridade entre o processo de fabricação de tubos por hidroconformação e o processo de angioplastia, a simulação de hidroconformação de tubos por elementos finitos, foi empregada neste trabalho. A metodologia foi utilizada para avaliar o comportamento e desempenho de dois modelos de stents, obtidos e analisados por Guimarães (2005) assim como de um modelo comercial. A simulação do processo de expansão do stent foi realizada com um programa explícito de elementos finitos não lineares, Stampack® . A partir dos resultados da simulação, foi possível avaliar alguns parâmetros de interesse do projeto, tais como, a pressão necessária para promover uma expansão satisfatória, o campo de deformações plásticas no stent, a variação da espessura e a recuperação elástica após a retirada da pressão.
Abstract: In early times, the cardiovascular diseases were treated by the bypass surgery. Nowadays, these diseases have been treated with a minimally invasive procedure, the percutaneous transluminal coronary angioplasty. In one of these procedures, a metallic tubular device, known as stent, is placed on the catheter with an expandable balloon. The stent is implanted in the region of the obstructed artery, decreasing the possibility of reestenosis. Therefore, a successfully angioplasty depends on the knowing of the expansion process. In this context, the finite elements method can be used as a tool of analysis of the performance of a stent implanted on the arterial wall. Because of the similarity between the angioplasty process and the tube hydroforming, the tube hydroforming simulation by finite element method was used in this work to study the behavior of the two stent models topologically optimized by Guimarães (2005). The same procedure was also used in the simulation of the expansion of a commercial stent model and the results were compared with the stents studied by Guimarães (2005). The stent expansion process simulation was carried out using the software Stampack®. From the results, it was possible to predict some design parameters, such as, the pressure of expansion of the balloon, the plastic strain field in the stent, the relative thickness and the springback.
Keywords: Elementos finitos não lineares
Hidroconformação
Angioplasty
Non linear finite elements
Hydroforming process
Stents
Mecânica dos sólidos
Deformações e tensões
Angioplastia
Biomecânica
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Language: por
Country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Institution Acronym: UFU
Department: Engenharias
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote: ARAÚJO, Rogério de. Numerical simulation of the process of expansion of stents for angioplasty by hydroforming. 2007. 83 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2007.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14808
Date of defense: 30-Jul-2007
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Mecânica

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