發(fā)布時間：2017-05-10 13:16

  本文關(guān)鍵詞：防腐處理對皮質(zhì)骨力學(xué)性能的影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了研究道路交通事故中人體的損傷機(jī)理和耐受限度,研究者進(jìn)行了大量的尸體試驗。新鮮尸體能較好的體現(xiàn)骨骼在活體條件下的生物力學(xué)響應(yīng),但新鮮尸體難于獲取、存儲費(fèi)用高,并且人的新鮮尸體可能攜帶各種致命的病菌,比如HIV、肺炎病毒等。因此,很多研究中所用的樣本都是經(jīng)過防腐處理的。但骨骼經(jīng)過防腐處理后,其力學(xué)特性是否存在差異,目前還沒有獲得廣泛認(rèn)可的結(jié)論。為了能夠更好地獲得活體狀態(tài)下人的生物力學(xué)響應(yīng),研究防腐處理后骨骼的力學(xué)性能是否發(fā)生變化十分必要。 為了更準(zhǔn)確地獲取骨骼防腐前后的力學(xué)性能參數(shù),本文在大量文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上,提出了一種基于特定樣本的利用計算反求來獲取防腐前后骨骼材料力學(xué)參數(shù)的方法。由于人體的骨骼樣本難以獲取,本文選取了兩只猴子的股骨作為試驗對象。為了減小生物個體差異對試驗結(jié)果的影響,試驗樣本采用6mmx2mmx0.5mm的矩形樣片,每兩片為一組(取自骨骼相鄰的位置),一共獲取18組試驗樣本。每組中隨機(jī)選取一片進(jìn)行31天的防腐處理,另一片作為參照不做防腐處理而直接進(jìn)行三點彎曲試驗試驗。利用準(zhǔn)靜態(tài)三點彎曲試驗獲取力-位移曲線,通過材料參數(shù)反求獲取所有樣本的彈性模量、切線模量和屈服應(yīng)力等力學(xué)參數(shù)。最后利用統(tǒng)計方法分析防腐處理對材料力學(xué)參數(shù)的影響。 統(tǒng)計結(jié)果表明,防腐處理前后彈性模量沒有明顯的差別(新鮮樣本：9707.9MPa；防腐處理樣本：9532.8MPa),屈服應(yīng)力也沒有明顯的差別(新鮮樣本：143.6MPa；防腐處理樣本：139.0MPa),但切線模量則在防腐處理后增加了80%(新鮮樣本：374.3MPa；防腐處理樣本：673.6MPa)。因此,在后續(xù)的尸體試驗中應(yīng)該考慮防腐處理對骨骼切線模量的影響,以更準(zhǔn)確地模擬骨骼在活體狀態(tài)下的力學(xué)性能。
【關(guān)鍵詞】：防腐處理 力學(xué)性能 三點彎曲 材料參數(shù)反求 統(tǒng)計分析
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R322-3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 研究背景10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 目前存在的問題13-14
• 1.4 本文研究內(nèi)容14-15
• 第2章 試驗研究與試驗結(jié)果15-28
• 2.1 試驗方法的選取15-18
• 2.1.1 防腐溶液15
• 2.1.2 樣本規(guī)格15-16
• 2.1.3 試驗方法16-17
• 2.1.4 加載速度17-18
• 2.2 試驗裝置的設(shè)計18-20
• 2.3 試驗樣本的制備及處理20-22
• 2.3.1 猴骨試樣獲取與制備20-22
• 2.3.2 新鮮試樣的試驗前準(zhǔn)備22
• 2.3.3 防腐處理試樣的準(zhǔn)備22
• 2.4 試驗步驟22-23
• 2.5 試驗內(nèi)容與結(jié)果23-27
• 2.5.1 試驗內(nèi)容23-24
• 2.5.2 試驗結(jié)果24-27
• 2.6 本章小結(jié)27-28
• 第3章 基于特定樣本的試驗仿真28-33
• 3.1 網(wǎng)格劃分28-29
• 3.2 定義樣本的材料屬性29
• 3.3 邊界條件的設(shè)置29-30
• 3.4 控制卡片設(shè)置30-32
• 3.4.1 沙漏控制30-31
• 3.4.2 接觸控制31-32
• 3.5 本章小結(jié)32-33
• 第4章 材料參數(shù)反求33-46
• 4.1 動物骨骼材料參數(shù)反求的數(shù)學(xué)模型33-34
• 4.2 材料參數(shù)反求的常用方法34-35
• 4.3 骨骼材料參數(shù)反求方法35-39
• 4.3.1 選取響應(yīng)觀測樣本點35-36
• 4.3.2 尋優(yōu)方法36-37
• 4.3.3 基于FEM-SRSM的材料參數(shù)反求策略37-39
• 4.4 特定樣本的材料參數(shù)反求39-43
• 4.5 材料參數(shù)反求的結(jié)果43-45
• 4.6 本章小結(jié)45-46
• 第5章 皮質(zhì)骨材料參數(shù)的統(tǒng)計分析46-53
• 5.1 SPSS軟件的簡介46-47
• 5.2 統(tǒng)計模型的構(gòu)建47-49
• 5.3 統(tǒng)計分析結(jié)果49-52
• 5.4 本章小結(jié)52-53
• 總結(jié)與展望53-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 致謝58

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 郭勤濤;張令彌;費(fèi)慶國;;用于確定性計算仿真的響應(yīng)面法及其試驗設(shè)計研究[J];航空學(xué)報;2006年01期

2 阮世捷;胡習(xí)之;曲杰;;汽車安全與人體損傷生物力學(xué)的有限元模擬研究[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年06期

3 劉炳坤;沖擊損傷生物力學(xué)研究進(jìn)展[J];航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程;1999年01期

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本文編號：354844