Görüntüleme
2
Yaygınlaşan kalp-damar hastalıkları, yapay damarların önemini artırmıştır. Üretim şartları gereği farklı tasarımlar içeren bu damarların, doğal bir mekanik davranış göstermesi gerekmektedir. Üretim öncesi ihtiyaç duyulan analizlerin yapılması için karmaşık ve hiperelastik bir özellik gösteren damar mekaniğini modelleyen birçok çalışma bulunmaktadır. Bunlar arasından yaygın kullanımı olan Holzapfel-Gasser-Ogden (HGO) hiperelastik modeli bu çalışmada kullanılmıştır. Bu çalışma kapsamında bir simülasyon ortamı HGO modeliyle hazırlanmış ve literatürdeki verilerle doğruluğu teyit edilmiştir. İlk numune iki katmanlı tipik bir yapıda oluşturulmuştur. Sonraki numunelerde üretimde karşılaşılan farklı yöntemlere dayanan katman konfigürasyonları denenmiştir. İkinci numune için dış katmanın normalden çok ince bir yapıda tasarlandığı durum incelenmiştir. Az bir uyumsuzluk olmasına rağmen kalınlığı azalan dış katmanın damarın mekanik özellikleri üzerinde güçlü bir etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. Üçüncü tip numunede ise dış katmanın geometrik ve malzeme özellikleri bakımından iç katman olarak tasarlandığı bir durum denenmiştir. Mekanik özelliklerinin karmaşık ve uyumsuz olduğu gözlemlenmiştir. Son numune olarak, tek katmanlı bir yapı tasarlanmıştır. Bir miktar uyumsuzluk gösterse de bu numune sadelik açısından avantajlı bulunmuştur. Ayrıca ikinci ve üçüncü numunelerin malzeme parametreleri değişimiyle uyum analizi yapılmıştır. Üçüncü numunenin aksine ikinci numune için dış katman içindeki liflerin malzeme özelliklerinin ayarlanmasıyla kolayca referans numunesinin özelliklerinin yakalanabileceği gösterilmiştir.
Widespread cardiovascular diseases have increased the importance of artificial blood vessels. These vessels, which require different designs due to production conditions, should mimic the natural mechanical behavior of native ones. Many studies model vascular mechanics, which show a complex and hyperelastic feature. Among these, the well-known Holzapfel-Gasser-Ogden (HGO) hyperelastic model was used in this study. A simulation environment was created with the HGO model, and the experimental data from the literature confirmed its accuracy. The first sample was formed in a typical two-layer structure. In the following samples, layer configurations based on different methods encountered in production were tried. The case where the outer layer is designed in a very thin structure was examined for the second sample. Although there was a slight mismatch, it was observed that the outer layer, whose thickness decreased, did not have a substantial effect on the mechanical properties of the vessel. In the third type of sample, the outer layer is designed as the inner layer in terms of geometric and material properties is tested. It has been observed that the mechanical properties are complex and incompatible. As the final sample, a single-layer structure was designed. Although it shows some inconsistency, it was found to be advantageous in terms of simplicity. In addition, compatibility analysis was performed by changing the material parameters of the second and third samples. In contrast to the third sample, it has been shown that for the second sample, the properties of the reference sample can be easily captured by adjusting the material properties of the fibers in the outer layer.
Alan : Mühendislik
Dergi Türü : Uluslararası
Makale Detay 
Benzer Makaleler
PDF Görüntüle
Dergi Bilgisi
Eseri Dinleyin
Alıntı Yap
Bu Sayfayı Yazdırın
Paylaş
Mendeley
