發(fā)布時(shí)間：2018-04-17 17:18

  本文選題：組織工程 + 骨組織工程支架　； 參考：《燕山大學(xué)》2011年碩士論文

【摘要】：隨著組織工程學(xué)與快速成型技術(shù)的不斷發(fā)展,骨組織工程支架的研究也在不斷的深入。本文主要對骨組織工程支架內(nèi)部微管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、微流體的流動(dòng)狀態(tài)以及骨支架在流體作用下的變形進(jìn)行了研究分析。 首先分析了骨的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并在此基礎(chǔ)上對骨的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化,建立了具有良好體外培養(yǎng)特性的骨組織工程支架三維微管道結(jié)構(gòu)模型。 其次分別利用Fluent,Ansys中的CFX模塊和Comsol3.2a中的流體動(dòng)力學(xué)模塊對骨組織工程支架微管道內(nèi)的營養(yǎng)液流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行數(shù)值模擬仿真,并對得到的結(jié)果進(jìn)行分析和比較,確定計(jì)算無復(fù)雜邊界的流體問題時(shí),選用Fluent進(jìn)行仿真計(jì)算。 然后利用有限元分析軟件Ansys分別用雙向流固耦合和單向流固耦合的方法計(jì)算骨組織工程支架在微管道內(nèi)營養(yǎng)液壓力作用下的變形,比較兩種計(jì)算方法得到的結(jié)果,分析得出在營養(yǎng)液速度很小時(shí),可以用單向流固耦合計(jì)算方法代替雙向流固耦合計(jì)算方法;利用單向流固耦合計(jì)算方法分別計(jì)算不同的灌注速率、不同的骨支架結(jié)構(gòu)的骨支架變形,并對得到的結(jié)果進(jìn)行分析比較,確定在營養(yǎng)液不同速度和不同微管道結(jié)構(gòu)下的支架最大變形值。 最后研究氣液兩相流在粗糙微管道中流動(dòng)時(shí)的流動(dòng)特性,通過利用Fluent的VOF模型對氮?dú)夂退畠上嗔髟诖植谖⒐艿乐械牧鲃?dòng)進(jìn)行模擬,繪制了流型圖,并與光滑微管道的流型圖和Triplett等通過實(shí)驗(yàn)得到的流型圖進(jìn)行比較,使數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究得到了彼此的驗(yàn)證。
[Abstract]:With the development of tissue engineering and rapid prototyping technology, the research of bone tissue engineering scaffold is also deepening.In this paper, the structure design, flow state of microfluid and deformation of bone scaffold under the action of fluid were studied and analyzed.Firstly, the internal structure of bone was analyzed, and the structure of bone was simplified, and a three-dimensional microtube structure model of bone tissue engineering scaffold with good culture characteristics in vitro was established.Secondly, the flow state of nutrient solution in bone tissue engineering scaffold was simulated by the CFX module of fluid Ansys and the fluid dynamics module of Comsol3.2a, and the results were analyzed and compared.Fluent is used to calculate the fluid problem without complex boundary.Then the deformation of bone tissue engineering scaffold under the pressure of nutrient solution in micropipeline was calculated by using the method of bidirectional fluid-solid coupling and unidirectional fluid-solid coupling, respectively, using the finite element analysis software Ansys, and the results obtained by the two methods were compared.When the velocity of nutrient solution is very small, the method of unidirectional fluid-solid coupling can be used instead of the method of bidirectional fluid-solid coupling, and the different rates of perfusion can be calculated by the method of unidirectional fluid-solid coupling.The deformation of bone scaffolds with different bone scaffolds was analyzed and compared to determine the maximum deformation of the scaffolds at different velocities of nutrient solution and different microtube structures.Finally, the flow characteristics of gas-liquid two-phase flow in a rough micro-pipeline are studied. The flow pattern of nitrogen and water two-phase flow in a rough micro-pipeline is simulated by using Fluent's VOF model.Compared with the flow pattern diagram of smooth microtube and Triplett, the numerical simulation and the experimental study are verified by each other.
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：R312

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳祖亮;我國組織工程學(xué)新突破——上海市第九人民醫(yī)院復(fù)制鼠神經(jīng)獲成功[J];中華醫(yī)學(xué)信息導(dǎo)報(bào);2002年02期

2 王明科;羅成基;鄒仲敏;;干細(xì)胞與組織工程[J];重慶醫(yī)學(xué);2006年21期

3 王放放;;牙齒組織工程研究近況[J];硅谷;2008年21期

4 陳祖亮;組織工程學(xué)進(jìn)入骨科領(lǐng)域?yàn)槠诓贿h(yuǎn)[J];中華醫(yī)學(xué)信息導(dǎo)報(bào);1999年11期

5 楊志明!610041成都市,解慧琪!610041成都市;顯微外科技術(shù)在組織工程學(xué)研究中的地位與應(yīng)用[J];中華顯微外科雜志;2000年01期

6 郭琦;苑中甫;;組織工程在陰道成形中的應(yīng)用[J];現(xiàn)代婦產(chǎn)科進(jìn)展;2008年04期

7 吳新民;李霞;周勤生;;組織工程人工真皮在32例鼻尖整形中的應(yīng)用[J];新疆醫(yī)學(xué);2011年02期

8 胡蘊(yùn)玉!710032西安;把握契機(jī) 加快我國組織工程學(xué)的應(yīng)用研究[J];中華骨科雜志;2000年09期

9 東方曉;器官和組織移植的新軍——組織工程學(xué)[J];百科知識(shí);2000年01期

10 劉尚禮,宋衛(wèi)東;組織工程學(xué)技術(shù)在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用與進(jìn)展[J];嶺南現(xiàn)代臨床外科;2001年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 趙靜一;禹娜娜;鄧平平;;骨組織工程支架內(nèi)微管孔結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)流體傳動(dòng)與控制分會(huì)第六屆全國流體傳動(dòng)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

2 李曉光;魯強(qiáng);王元身;劉玉軍;趙春禮;蔡青;高爾靜;姬曼;楊朝陽;楊慧;呂國蔚;徐群淵;;應(yīng)用組織工程學(xué)方法修復(fù)脊髓損傷的研究[A];解剖學(xué)雜志——中國解剖學(xué)會(huì)2002年年會(huì)文摘匯編[C];2002年

3 李衛(wèi)衛(wèi);楊慶生;;關(guān)于細(xì)胞的有限元模擬方法的綜述[A];北京力學(xué)會(huì)第十六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

4 劉杰;崔雪梅;王德文;陳浩宇;徐龍河;楊穎;于淑賢;;人工皮膚的組織工程學(xué)研究[A];第五屆全國生物醫(yī)學(xué)體視學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議、第八屆全軍軍事病理學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議、第四屆全軍定量病理學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2002年

5 顧曉松;;組織工程神經(jīng)的研究進(jìn)展[A];華東六省一市生物化學(xué)與分子生物學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文摘要匯編[C];2008年

6 顧曉松;;組織工程神經(jīng)修復(fù)周圍神經(jīng)缺損的研究[A];第十一屆全國神經(jīng)病學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2008年

7 楊志明;;組織工程發(fā)展趨勢及展望[A];第三屆全國口腔頜面部創(chuàng)傷暨修復(fù)重建學(xué)術(shù)研討會(huì)論文匯編[C];2003年

8 楊欣;;組織工程學(xué)的概念與原理[A];2007年中國中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)美容學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

9 曹誼林;;組織工程的發(fā)展與主要研究方向[A];第十屆中國科協(xié)年會(huì)論文集（三）[C];2008年

10 陳柏松;張勝利;潘駿;陳方;;膀胱無細(xì)胞基質(zhì)復(fù)合內(nèi)皮祖細(xì)胞構(gòu)建組織工程學(xué)[A];第十五屆全國泌尿外科學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 王正國;《組織工程學(xué)理論與實(shí)踐》[N];健康報(bào);2005年

2 王全楚;組織工程化血管離臨床有多遠(yuǎn)[N];健康報(bào);2005年

3 李賢仁 曙光;組織工程學(xué)制造人體器官的工廠[N];科技日報(bào);2000年

4 裴國獻(xiàn) 陳濱;醫(yī)學(xué)臨床對組織工程學(xué)的要求[N];中國醫(yī)藥報(bào);2001年

5 毛天球;組織工程學(xué)研究概況[N];中國醫(yī)藥報(bào);2000年

6 裴國獻(xiàn) 陳濱;醫(yī)學(xué)臨床對組織工程學(xué)的要求[N];中國醫(yī)藥報(bào);2001年

7 裴國獻(xiàn) 陳濱;醫(yī)學(xué)臨床對組織工程學(xué)的要求[N];中國醫(yī)藥報(bào);2001年

8 裴國獻(xiàn) 陳濱;醫(yī)學(xué)臨床對組織工程學(xué)的要求[N];中國醫(yī)藥報(bào);2001年

9 記者 王春 特約通訊員 李佳 首席 曹誼林;組織工程：再造完美血肉之軀[N];科技日報(bào);2005年

10 ;“總有一天，這些細(xì)胞會(huì)長成一個(gè)心臟”[N];新華每日電訊;2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 曹斌;聚L-谷氨酸基軟骨組織工程支架制備及其性能研究[D];上海大學(xué);2012年

2 韓志軍;骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞構(gòu)建組織工程化氣管模型的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2008年

3 張德強(qiáng);骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞組織工程學(xué)生物特性及其單克隆抗體制備的實(shí)驗(yàn)研究[D];蘇州大學(xué);2003年

4 谷樹嚴(yán);以纖維蛋白為基質(zhì)網(wǎng)架的組織工程角膜上皮的構(gòu)建及移植實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2007年

5 賈卉;應(yīng)用膠原—?dú)ぞ厶呛图?xì)菌纖維素為支架構(gòu)建角膜基質(zhì)的研究[D];吉林大學(xué);2008年

6 符培亮;自體滑膜間充質(zhì)干細(xì)胞—小腸粘膜下層復(fù)合物修復(fù)兔半月板損傷的實(shí)驗(yàn)研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2009年

7 郭希民;基于骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和可降解多孔生物陶瓷材料的關(guān)節(jié)軟骨組織工程研究[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2003年

8 劉濤;包裹BMSCs殼聚糖水凝膠復(fù)合CPC骨組織工程支架的構(gòu)建及治療骨缺損的實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

9 朱耀e，

本文編號：1764519