心脑血管疾病已经成为全世界死亡率最高的疾病之一,主要病因是由于动脉循环系统不足以为心脏提供充足的氧合血液而造成的。支架介入手术已经成为冠心病的有效治疗方法。血管支架作为介入治疗手术中植入人体内的医疗器械,必须有良好的生物力学特性,这也就要求支架的研发人员不断地创新。随着计算机科学技术的发展,有限元方法在支架虚拟释放过程的模拟中被越来越广泛地采用。这种方法不仅可以得到比较准确的数值模拟结果,而且可以节约并降低研究成本,具有非常重要的理论研究意义和现实应用价值。但有限元计算结果的准确性要依靠数据输入的准确性来保障,因此边界条件的准确设置就尤为重要。本课题旨在从临床问题出发,采用有限元模拟的方法,探究支架虚拟释放时的载荷类型和载荷大小、支架释放位姿(不同角度、不同偏心)、支架自由度的约束情况、是否考虑支架压握、血管是否弯曲等不同边界条件对数值模拟结果的影响,为合理选择有限元分析策略提供依据,为施加规则的边界条件提出建议,以使研究者们获得的模拟结果更加可信。针对不同的边界条件,本研究采用了分组实验的方法,通过对每组实验中各算例得到的力学参数作对比分析,从而为各类边界条件的施加提出了建议。其中载荷类型与载荷大小均会对支架的虚拟释放产生一定影响。采用压强扩张更符合实际情况,但会增加收敛难度。而且随着压强的增大残余狭窄率变化不明显,因此在进行数值模拟时,压强大小对于计算结果的影响可以忽略,在追求计算精度的情况下采用球囊扩张方式,在追求计算效率的情况下采用位移扩张方式。在微小的角度变化范围内,随着角度的增加,残余狭窄率呈现先增大后减小的趋势,角度因素对支架虚拟扩张结果中残余狭窄率的影响不大。支架轴向上的偏心和径向上的偏心均会对残余狭窄率造成一定的影响,轴向偏心比径向偏心对结果的影响更大。因此在模拟支架虚拟释放时,位姿对数值模拟的结果有影响,但是在对结果精确度要求不高的情况下可以忽略这种影响,采用0角度无偏心的基本模型进行计算。在自由度约束方面虽然不同研究者采用的约束方式各不相同,但目的是相同的,自由度约束情况对计算结果的影响较小,在有限元模拟时只要保证一组实验中自由度约束方式一致即可。考虑压握过程在计算残余狭窄率、轴向缩短率、径向回弹率、狗骨头率等精确数值时是有重要意义的,但如果只是为了得到支架扩张过程中各模型的变形情况和应力分布情况,则可以不考虑压握过程。在弯曲血管中支架的虚拟释放会对血管造成明显的抻直作用,得到的应力极值准确性也有待考究。因此,在弯曲血管的有限元模拟中,对支架、球囊进行预弯曲是必要的。本研究得到的分析结论能够对合理选择有限元分析策略提供依据,具有重要的研究意义。