肌肉中力分布問題作為一項研究熱點,現(xiàn)有的檢測方法,例如直接檢測、肌電信號檢測等,面臨著生物拒測、適用范圍有限等困境。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn),肌肉在受力的過程中,剪切模量發(fā)生變化,進而引起剪切波速度變化,因此剪切波彈性成像技術(shù)作為一項有前景的非侵入性的成像診療手段,近年來被引入肌肉受力問題的研究中。但是現(xiàn)有的剪切波彈性成像對于肌肉受力問題的研究主要集中在對于離體肌肉的實驗測量以及臨床測試方面,缺少理論基礎(chǔ)。因此本文采用了有限元法（Finite element method,FEM）,通過建立一個超彈性有限元肌肉模型研究在受力情況下剪切波速度的變化,探究剪切波速度和肌肉受力之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,為剪切波彈性成像技術(shù)用于檢測肌肉中力分布問題提供理論基礎(chǔ)。本文首先通過離體狐眼外肌實驗測量的應(yīng)力應(yīng)變曲線,建立一個超彈性有限元模型,根據(jù)實驗中施加的負載值,先通過單軸拉伸的方法施加初始應(yīng)力,再以點激勵的方式施加一個正弦激勵模擬剪切波彈性成像的過程,并計算在受力的情況下剪切波速度。仿真結(jié)果顯示隨著荷載增大,剪切波速度從6.1m/s線性增加至13.1m/s,從理論的角度證明受力與剪切波速度之間的關(guān)系。其次通過肌腱材料試... 

【文章來源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 剪切波彈性成像技術(shù)
        1.2.2 受力影響肌肉剪切模量研究
        1.2.3 剪切波彈性成像用于肌肉檢測研究
    1.3 本文主要研究工作與章節(jié)安排
第二章 超彈性模型與應(yīng)力對波傳播速度影響
    2.1 超彈性模型本構(gòu)方程
    2.2 初始應(yīng)力對于波傳播速度影響
    2.3 本章小結(jié)
第三章 力對肌肉中剪切波速度影響的有限元研究
    3.1 有限元法
        3.1.1 有限元法理論
        3.1.2 有限元法仿真模塊
    3.2 離體狐眼外肌有限元模型
        3.2.1 單元屬性設(shè)定與網(wǎng)格劃分
        3.2.2 超彈性模型系數(shù)擬合
        3.2.3 模型荷載與約束施加
        3.2.4 剪切波速度求解
    3.3 離體肌腱有限元模型
        3.3.1 離體實驗簡介
        3.3.2 肌腱超彈性模型建立
        3.3.3 超彈性模型系數(shù)擬合
        3.3.4 超彈性模型修正
        3.3.5 修正方法驗證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
    4.1 總結(jié)
    4.2 展望
參考文獻
致謝
科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]橡膠材料粘彈性本構(gòu)模型的研究及其在胎面橡膠塊上的應(yīng)用[D]. 明杰婷.吉林大學(xué) 2016
[3]基于ANSYS研究人體膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)模型[D]. 張文.蘇州大學(xué) 2010



本文編號：3630730