心血管疾病是当今人类社会面临的重大疾病之一,针对此种疾病的治疗方法以血管支架介入治疗最为普遍。血管支架作为一种植入医疗器械,其必须要具备良好的生物相容性和力学性能,血管支架的结构设计以及所用的材料和制作工艺等都对临床治疗效果有着重大的影响。随着计算机和血管支架制备工艺的发展,有限元分析技术和3D打印技术应用在血管支架研发制备上,很好地解决了血管支架研发周期长、加工过程复杂问题,减少了血管支架的研发成本。血管支架不同结构设计直接影响到血管支架的力学性能,而血管支架的力学性能又跟临床治疗效果有着密切关系。合理的支架结构设计可以有效减少临床并发症。本文从血管支架结构设计角度出发,采用有限元和实验方法研究了四种不同基础结构单元血管支架（D型:蜂窝结构,E型:倒插蜂窝结构,F型:双臂型倒插蜂窝结构,G型:双臂型倒插类蜂窝结构）的力学性能,综合考虑了血管支架植入人体过程前后应力应变分布、径向压缩回弹率、径向扩张回弹率、轴向短缩率、径向支撑性能、和弯曲柔顺性能。探究了四种不同结构设计对血管支架力学性能的影响规律,可得出如下结论:（1）在植入过程中,扩张回弹率大致相同。支架D、E和F压握后的径向压缩回弹率随压缩位移载荷升高而接近线性增加,而支架G则呈现先增大后减小的峰值。G型支架的轴向短缩率绝对值最小,说明复合结构可以改善支架的轴向变形,有利于在病变血管部位定位。将蜂窝结构与倒插蜂窝结构结合起来可调控血管支架变形,明显改善血管支架轴向短缩性能。支架D、E、F和G的径向支撑力分别为0.66N/mm、0.64N/mm、0.70N/mm和0.71N/mm。G型较D、E、和F型血管支架径向支撑力提高7.58%、10.93%和1.43%。四种血管支架的弯曲刚度分别为4.42N/mm~2,E:3.03 N/mm~2,F:6.02 N/mm~2,G:6.19 N/mm~2,表明在波峰两侧支撑环上双支撑筋的设计会增加血管支架的弯曲刚度。上述表明F型和G型支架具有较好的临床实际应用潜力。（2）采用传统3D打印机和四轴3D打印机分别制备了血管支架,并将四轴打印机制备的1:1模型的血管支架进行力学性能测试,测试结果表明:四种血管支架在压缩和扩张前后变形具有高度相似性。血管支架的径向扩张回弹率大致相同,D型和E型血管支架径向压缩回弹率随着压缩载荷的增加逐渐增大,F和G型则是呈现出先减小后增大的趋势。四种血管支架的径向支撑力分别为D:0.23N/mm,E:0.26N/mm,F:0.30N/mm和G:0.28N/mm。弯曲刚度分别为D:2.37N/mm~2,E:2.14N/mm~2和F:3.72N/mm~2,G:3.09/mm~2,复合结构单元双支撑筋的设计较单支撑筋的血管支架提升了径向支撑力和弯曲刚度。