本文關(guān)鍵詞：松質(zhì)骨的粘彈性力學(xué)特性分析

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【摘要】：骨力學(xué)作為生物力學(xué)的一個(gè)重要分支，已經(jīng)有了100多年的研究歷史，但是其研究對(duì)象以密質(zhì)骨為主要，而松質(zhì)骨的力學(xué)性質(zhì)的研究進(jìn)展比較緩慢。但是由于近年來(lái)臨床醫(yī)學(xué)上許多重要的基礎(chǔ)問(wèn)題需要解決，使得關(guān)于松質(zhì)骨的研究變得迫切起來(lái)。例如與年齡相關(guān)的骨折研究，還有矯形外科大力開(kāi)展的人工關(guān)節(jié)置換術(shù)等均對(duì)松質(zhì)骨的力學(xué)行為的探討結(jié)論有較高的要求。 在以往的松質(zhì)骨研究中，，已經(jīng)表明松質(zhì)骨是一種比較復(fù)雜的材料。有大量的研究表明松質(zhì)骨具有與密質(zhì)骨相似的粘彈性性質(zhì)，“蠕變”、“松弛”、“遲滯”均在松質(zhì)骨的粘彈性性質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究中表現(xiàn)了出來(lái)。 本文從前人的研究結(jié)果中，選出幾種松質(zhì)骨的細(xì)觀模型，并且建立對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)仿真模型，利用從實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)反推粘彈性模型需要的幾個(gè)重要參數(shù)的取值，在計(jì)算機(jī)有限元分析軟件ABAQUS中進(jìn)行有限元數(shù)值模擬，主要分兩個(gè)部分：1.對(duì)模型進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)的應(yīng)力加載，研究松質(zhì)骨的靜態(tài)粘彈性的蠕變、松弛現(xiàn)象；2.研究模型的應(yīng)變?cè)诮蛔儜?yīng)力加載狀況下松質(zhì)骨的動(dòng)態(tài)粘彈性響應(yīng)的遲滯現(xiàn)象。
【關(guān)鍵詞】：松質(zhì)骨 粘彈性 蠕變 遲滯 交變應(yīng)力 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：暨南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R318.01
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 1 緒論6-10
• 1.1 引言6
• 1.2 骨力學(xué)的研究現(xiàn)狀6-9
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容及目的9-10
• 2 粘彈性的基本理論10-17
• 2.1 粘彈性理論及其意義10-12
• 2.2 粘彈性材料的本構(gòu)方程及常用模型12-15
• 2.2.1 粘彈性材料的本構(gòu)方程12-13
• 2.2.2 Maxwell 模型及 Kelvin 模型13-14
• 2.2.3 黏彈性體的三參量固體模型及其方程14-15
• 2.3 粘彈性的研究方法15-17
• 3 松質(zhì)骨的粘彈性力學(xué)性能及細(xì)觀力學(xué)模型17-25
• 3.1 松質(zhì)骨的結(jié)構(gòu)17-19
• 3.2 松質(zhì)骨的細(xì)觀力學(xué)模型19-22
• 3.3 松質(zhì)骨的粘彈性研究及其本構(gòu)方程22-25
• 4 松質(zhì)骨粘彈性的數(shù)值模擬25-51
• 4.1 松質(zhì)骨粘彈性的參數(shù)分析25-28
• 4.2 松質(zhì)骨細(xì)觀模型的建立及粘彈性參數(shù)確定28-36
• 4.2.1 松質(zhì)骨細(xì)觀模型在 ABAQUS 中的建立28-30
• 4.2.2 松質(zhì)骨細(xì)觀模型粘彈性參數(shù)的確定30-36
• 4.3 松質(zhì)骨細(xì)觀模型數(shù)值計(jì)算結(jié)果36-49
• 4.3.1 松質(zhì)骨細(xì)觀模型的粘彈性蠕變實(shí)驗(yàn)?zāi)M36-41
• 4.3.2 松質(zhì)骨細(xì)觀模型的粘彈性松弛實(shí)驗(yàn)?zāi)M41-45
• 4.3.3 松質(zhì)骨細(xì)觀模型的動(dòng)態(tài)粘彈性響應(yīng)數(shù)值模擬45-49
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明49-51
• 5 結(jié)論與展望51-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 致謝56

本文編號(hào)：780614