Estudo numérico e experimental do comportamento biomecânico do aneurisma quando sujeito a pressão interna

• Autor(a) principal: Órfão, Eládio César Gonçalves
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/11604
• topic: Aneurisma; Ensaios experimentais e numéricos; PDMS; Ansys Workbench®; Correlação digital de imagem

Um aneurisma é uma área frágil na parede de um vaso sanguíneo que faz com que este forme uma protuberância ou aumente de tamanho. Em situações limites, este enfraquecimento pode levar ao rompimento do vaso. O principal objetivo deste trabalho é o de compreender como ocorre a deformação do aneurisma quando sujeito a uma pressão interna semelhante à pressão sanguínea. O estado de deformação do aneurisma, permitirá definir quais as regiões que estão sujeitas a deformações mais elevadas e que podem dar uma indicação de potencial rotura. Para realizar este estudo realizaram-se duas aproximações distintas, uma numérica e outra experimental. No estudo numérico utilizou-se o programa comercial de elementos finitos Ansys®. Neste programa calculou-se a pressão provocada pelo fluido, utilizando parâmetros conhecidos através da medição experimental da queda de pressão. Foi possível definir um perfil de velocidades para o fluido e caracterizar o seu escoamento ao longo do canal. Sujeitou-se o aneurisma à pressão já calculada para o fluido, simulando a pressão a que o canal é sujeito pela corrente sanguínea, estes estudos tiveram sempre em consideração que os vasos sanguíneos têm um comportamento hiper-elástico, definido neste estudo através de curvas tensão/deformação. Para a análise experimental, foi desenvolvido um modelo in vitro do aneurisma, para realização desse modelo recorreu-se a um sistema de prototipagem rápida utilizando uma impressora 3D, Solidoodle®. O material que foi utilizado para a criação do modelo tem um comportamento elástico próximo das paredes arteriais e designa-se por polidimetilsiloxano. Utilizando a técnica da Correlação Digital de Imagem realizaram-se medições de elevada resolução para o campo de deslocamentos do modelo e procedeu-se à comparação dos resultados obtidos nos ensaios. Pela análise de resultados, confirma-se a potencialidade deste tipo de ensaios para medições em materiais hiper-elásticos.