Simulação numérica via método dos elementos finitos de stent-graft de nitinol
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Data de Publicação: | 2017 |
Outros Autores: | |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10546 |
Resumo: | O presente trabalho apresenta um modelo numérico de um “Graft endovascular”. Grafts endovasculares são os principais dispositivos usados no tratamento de aneurismas de forma não-invasiva. Ainda assim, poucos estudos foram desenvolvidos buscando uma metodologia de avaliação dos mesmos. Uma análise pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) é desenvolvida para avaliar a interação entre o Stent-Graft (SG) e a parede aórtica. Este método é escolhido por possibilitar tal análise e avaliar a efetividade do dispositivo. Uma pesquisa na literatura é feita para caracterizar corretamente as propriedades do material comercial de tal stent, bem como o comportamento mecânico de ambos, SG e aorta. Da mesma forma, são selecionados os tipos de elementos finitos e parâmetros de malha apropriados ao modelo, com o objetivo de obter resultados precisos. Para tal desenvolvimento, o principal desafio é selecionar corretamente as condições de contorno da interação entre stent e aorta. Por meio de uma deformação radial, são obtidos resultados de tensão equivalente. Ao fim, é discutida a análise de convergência, seguida de uma comparação qualitativa e quantitativa da distribuição de tensões com resultados encontrados na literatura, sendo então validada a metodologia. |
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2020-11-12T18:54:07Z2020-11-12T18:54:07Z2017-11-30BRUGNOLO, Nicolas; SILVA, Rafael Firmino. Simulação numérica via método dos elementos finitos de stent-graft de nitinol. 2017. 56 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10546O presente trabalho apresenta um modelo numérico de um “Graft endovascular”. Grafts endovasculares são os principais dispositivos usados no tratamento de aneurismas de forma não-invasiva. Ainda assim, poucos estudos foram desenvolvidos buscando uma metodologia de avaliação dos mesmos. Uma análise pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) é desenvolvida para avaliar a interação entre o Stent-Graft (SG) e a parede aórtica. Este método é escolhido por possibilitar tal análise e avaliar a efetividade do dispositivo. Uma pesquisa na literatura é feita para caracterizar corretamente as propriedades do material comercial de tal stent, bem como o comportamento mecânico de ambos, SG e aorta. Da mesma forma, são selecionados os tipos de elementos finitos e parâmetros de malha apropriados ao modelo, com o objetivo de obter resultados precisos. Para tal desenvolvimento, o principal desafio é selecionar corretamente as condições de contorno da interação entre stent e aorta. Por meio de uma deformação radial, são obtidos resultados de tensão equivalente. Ao fim, é discutida a análise de convergência, seguida de uma comparação qualitativa e quantitativa da distribuição de tensões com resultados encontrados na literatura, sendo então validada a metodologia.The present work provides a numerical model of an "endovascular Graft". Endovascular grafts are the main devices used in the treatment of aneurysms in a non-invasive manner. However, few studies have been developed seeking an evaluating methodology. A Finite Element Method (FEM) analysis is developed to assess the interaction between the Stent-Graft (SG) and the aortic wall. This method is chosen due to the possibility of that analysis and because it evaluates the e!ectiveness of the device. A literature research is made to correctly characterize the properties of the commercial material of such stent, as well as the mechanical behavior of both, SG and aorta. In the same way, the finite element types and mesh parameters are appropriately selected to the model, in order to obtain accurate results. For this development, the main challenge is to properly select the boundary conditions of the assembly, SG and aorta. A radial displacement is applied aiming to obtain equivalent stress results. At last, a convergence analysis is made, followed by a qualitative and quantitative comparison of the stress distribution based on the literature, to finally validate the methodology.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaGraduação em Engenharia MecânicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS::MECANICA DOS CORPOS SOLIDOS, ELASTICOS E PLASTICOSStents (Cirurgia)Método dos elementos finitosAneurismas da aortaModelos geométricosEngenharia mecânicaStents (Surgery)Finite element methodAortic aneurysmsGeometrical modelsMechanical engineeringSimulação numérica via método dos elementos finitos de stent-graft de nitinolNumerical simulation through finite element method of a nitinol stent-graftinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCuritibaFerreira, Ana Paula Carvalho da SilvaFerreira, Ana Paula Carvalho da SilvaBelo, Ivan MouraLuersen, Marco AntônioBrugnolo, NicolasSilva, Rafael Firmino dainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCT_DAMEC_2017_2_27.pdfapplication/pdf11151885http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10546/1/CT_DAMEC_2017_2_27.pdf1cd1025c8596dc037e74d297212f6a5dMD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10546/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCT_DAMEC_2017_2_27.pdf.txtExtracted texttext/plain97075http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10546/3/CT_DAMEC_2017_2_27.pdf.txt1175030c1facbd48fb99c6de114ef21aMD53THUMBNAILCT_DAMEC_2017_2_27.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1235http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10546/4/CT_DAMEC_2017_2_27.pdf.jpg39b4ac5f78346e821f4d1169a73e3f2dMD541/105462020-11-12 16:54:08.663oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/10546TmEgcXVhbGlkYWRlIGRlIHRpdHVsYXIgZG9zIGRpcmVpdG9zIGRlIGF1dG9yIGRhIHB1YmxpY2HDp8OjbywgYXV0b3Jpem8gYSBVVEZQUiBhIHZlaWN1bGFyLCAKYXRyYXbDqXMgZG8gUG9ydGFsIGRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlbSBBY2Vzc28gQWJlcnRvIChQSUFBKSBlIGRvcyBDYXTDoWxvZ29zIGRhcyBCaWJsaW90ZWNhcyAKZGVzdGEgSW5zdGl0dWnDp8Ojbywgc2VtIHJlc3NhcmNpbWVudG8gZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzLCBkZSBhY29yZG8gY29tIGEgTGVpIG5vIDkuNjEwLzk4LCAKbyB0ZXh0byBkZXN0YSBvYnJhLCBvYnNlcnZhbmRvIGFzIGNvbmRpw6fDtWVzIGRlIGRpc3BvbmliaWxpemHDp8OjbyByZWdpc3RyYWRhcyBubyBpdGVtIDQgZG8gCuKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgVHJhYmFsaG9zIGRlIENvbmNsdXPDo28gZGUgQ3Vyc28gZGUgR3JhZHVhw6fDo28gZSAKRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgZGUgSW5mb3JtYcOnw6NvIGUgbm9zIENhdMOhbG9nb3MgRWxldHLDtG5pY29zIGRvIApTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdLCBwYXJhIGZpbnMgZGUgbGVpdHVyYSwgaW1wcmVzc8OjbyBlL291IGRvd25sb2FkLCB2aXNhbmRvIGEgCmRpdnVsZ2HDp8OjbyBkYSBwcm9kdcOnw6NvIGNpZW50w61maWNhIGJyYXNpbGVpcmEuCgogIEFzIHZpYXMgb3JpZ2luYWlzIGUgYXNzaW5hZGFzIHBlbG8ocykgYXV0b3IoZXMpIGRvIOKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgClRyYWJhbGhvcyBkZSBDb25jbHVzw6NvIGRlIEN1cnNvIGRlIEdyYWR1YcOnw6NvIGUgRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgCmRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlIG5vcyBDYXTDoWxvZ29zIEVsZXRyw7RuaWNvcyBkbyBTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdIGUgZGEg4oCcRGVjbGFyYcOnw6NvIApkZSBBdXRvcmlh4oCdIGVuY29udHJhbS1zZSBhcnF1aXZhZGFzIG5hIEJpYmxpb3RlY2EgZG8gQ8OibXB1cyBubyBxdWFsIG8gdHJhYmFsaG8gZm9pIGRlZmVuZGlkby4gCk5vIGNhc28gZGUgcHVibGljYcOnw7VlcyBkZSBhdXRvcmlhIGNvbGV0aXZhIGUgbXVsdGljw6JtcHVzLCBvcyBkb2N1bWVudG9zIGZpY2Fyw6NvIHNvYiBndWFyZGEgZGEgCkJpYmxpb3RlY2EgY29tIGEgcXVhbCBvIOKAnHByaW1laXJvIGF1dG9y4oCdIHBvc3N1YSB2w61uY3Vsby4KRepositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-12T18:54:08Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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