医用生物力学
醫用生物力學
의용생물역학
JOURNAL OF MEDICAL BIOMECHANICS
2012年
1期
21-26
,共6页
孟昊业%马沁巍%汪爱媛%马少鹏%彭江%许文静%卢世璧
孟昊業%馬沁巍%汪愛媛%馬少鵬%彭江%許文靜%盧世璧
맹호업%마심외%왕애원%마소붕%팽강%허문정%로세벽
CT扫描%数字体相关%变形场%骨组织%载荷
CT掃描%數字體相關%變形場%骨組織%載荷
CT소묘%수자체상관%변형장%골조직%재하
目的 初步构建一套集成显微CT与力学加载装置的测试系统,结合数字体相关技术(digital volume correlation,DVC)实现骨组织内部微观三维变形场的测量.方法 选用微型力学加载装置进行单轴压缩试验,维持载荷不变的同时对试样进行CT扫描；采用DVC方法对连续CT图像序列进行相关匹配和搜索计算,测量载荷变化前后试样内部结构沿三维方向的微观位移值；通过零位移重复扫描和刚体平移评价该系统的测量精度及准确度；利用该系统测试牛松质骨块的三维位移场分布.结果 零位移重复扫描结果显示该系统测量加载方向的位移准确度最高,测量精度低于CT扫描分辨率的1/10;刚体平移结果显示计算位移标准差为0.001 ～0.002 μm;松质骨块测试区域在600N载荷作用下沿加载方向的微观位移范围为100.35～110.25 μm,位移场呈现多层逐级分布.结论 该系统能够满足数字体相关法测量位移的准确度及精度要求,能够实现骨组织内部微观结构的三维变形场测量,可以作为进一步研究骨组织内部变形分布与结构成分响应关系的测量平台.
目的 初步構建一套集成顯微CT與力學加載裝置的測試繫統,結閤數字體相關技術(digital volume correlation,DVC)實現骨組織內部微觀三維變形場的測量.方法 選用微型力學加載裝置進行單軸壓縮試驗,維持載荷不變的同時對試樣進行CT掃描；採用DVC方法對連續CT圖像序列進行相關匹配和搜索計算,測量載荷變化前後試樣內部結構沿三維方嚮的微觀位移值；通過零位移重複掃描和剛體平移評價該繫統的測量精度及準確度；利用該繫統測試牛鬆質骨塊的三維位移場分佈.結果 零位移重複掃描結果顯示該繫統測量加載方嚮的位移準確度最高,測量精度低于CT掃描分辨率的1/10;剛體平移結果顯示計算位移標準差為0.001 ～0.002 μm;鬆質骨塊測試區域在600N載荷作用下沿加載方嚮的微觀位移範圍為100.35～110.25 μm,位移場呈現多層逐級分佈.結論 該繫統能夠滿足數字體相關法測量位移的準確度及精度要求,能夠實現骨組織內部微觀結構的三維變形場測量,可以作為進一步研究骨組織內部變形分佈與結構成分響應關繫的測量平檯.
목적 초보구건일투집성현미CT여역학가재장치적측시계통,결합수자체상관기술(digital volume correlation,DVC)실현골조직내부미관삼유변형장적측량.방법 선용미형역학가재장치진행단축압축시험,유지재하불변적동시대시양진행CT소묘；채용DVC방법대련속CT도상서렬진행상관필배화수색계산,측량재하변화전후시양내부결구연삼유방향적미관위이치；통과령위이중복소묘화강체평이평개해계통적측량정도급준학도；이용해계통측시우송질골괴적삼유위이장분포.결과 령위이중복소묘결과현시해계통측량가재방향적위이준학도최고,측량정도저우CT소묘분변솔적1/10;강체평이결과현시계산위이표준차위0.001 ～0.002 μm;송질골괴측시구역재600N재하작용하연가재방향적미관위이범위위100.35～110.25 μm,위이장정현다층축급분포.결론 해계통능구만족수자체상관법측량위이적준학도급정도요구,능구실현골조직내부미관결구적삼유변형장측량,가이작위진일보연구골조직내부변형분포여결구성분향응관계적측량평태.
