人体气管因肿瘤、瘢痕狭窄、外伤、炎症等，临床上需要切除病变部位气管。气管切除后的气管重建是必须的。人工气管是气管重建的有效方法之一。国内外许多学者对人工气管进行了大量研究工作，但人工气管的很多问题仍没有得到解决，需要更深入的研究工作。本论文的研究对象为我国著名医学专家赵凤瑞研制成的一种TiNi合金网人工气管。这种人工气管是通过将人工编织好的片状TiNi合金网进行一期埋片手术后，制成的融TiNi合金网与患者自体组织于一体的人工气管。论文对这种人工气管从多方面进行力学性能分析，从而为这种人工气管的设计制造与临床推广提供理论参考和技术支持。论文首先对要研究的问题的特点和难点进行了剖析，确定了以有限元法为主结合实验的解决方法对问题进行求解。有限元法求解时应用了大型通用软件ANSYS8.0。论文对埋片前的片状TiNi合金网进行了力学性能实验，观察和分析了其大致变形规律，从而为其确定和建立了有限元模型，并应用建立的有限元模型对实验进行了有限元分析，实验结果与有限元计算结果的比较表明了有限元模型的正确性。论文对埋片前TiNi合金网人工气管卷合过程及卷合后的力学性能分别进行了有限元分析。前者主要是通过对四种不同网孔大小的TiNi合金网人工气管的卷合过程的有限元求解，得到了网孔大小对TiNi合金网人工气管卷合过程变形及卷合后人工气管截面形状的影响。网孔面积介于3mm2～12.5mm2时，卷合后人工气管截面形状比较圆滑，且在这个范围内，网孔越小，卷合后的人工气管具有越适合人体的力学性能。后者主要是对卷合后的人工气管移植到人体后可能受到的三种典型外力分别进行了有限元分析。通过有限元分析，获得了TiNi合金网人工气管三种受力情况下的变形特点和规律。论文对埋片后TiNi合会网人工气管的卷合过程进行了有限元分析。通过对问题的适当简化，确定并建立了适当的有限元模型，对其卷合过程进行了有限元求解。有限元分析结果表明，埋片后的TiNi合金网人工气管卷合过程中，埋片后的自体组织对其变形影响很小，卷合后的人工气管截面形状主要由TiNi合金网决定。