医用生物力学
醫用生物力學
의용생물역학
JOURNAL OF MEDICAL BIOMECHANICS
2012年
6期
675-680
,共6页
陈凯%张德坤%戴祖明%王崧全
陳凱%張德坤%戴祖明%王崧全
진개%장덕곤%대조명%왕숭전
关节软骨%压痕实验%压缩变形%有限元分析%弹性模量%承载特性
關節軟骨%壓痕實驗%壓縮變形%有限元分析%彈性模量%承載特性
관절연골%압흔실험%압축변형%유한원분석%탄성모량%승재특성
目的 分析软骨的压缩变形行为和液相力学承载特性的关系.方法 利用压痕实验测定牛膝关节软骨在不同压头直径、不同载荷下的压缩变形位移,建立有限元模型模拟关节软骨内部液相流动及承载特性.结果 模拟压缩位移与实验结果最大相对误差为1.73％,在相同载荷作用下,随着压头直径的增大,软骨的弹性模量与渗透系数随之增大；在相同压头直径作用下,随着载荷的增大,软骨的弹性模量与渗透系数随之减小.载荷作用在软骨上,软骨内部液相主要在软骨内流动,随着载荷的持续,液相逐渐向软骨外流动.软骨表面的孔隙压力、轴向应力、径向应力由于液相的流动呈非线性变化.结论 软骨表面的液相流动、孔隙压力及应力分布等影响软骨表面的承载特性；在不同压头、不同载荷下,软骨的承载特性有较大差异.
目的 分析軟骨的壓縮變形行為和液相力學承載特性的關繫.方法 利用壓痕實驗測定牛膝關節軟骨在不同壓頭直徑、不同載荷下的壓縮變形位移,建立有限元模型模擬關節軟骨內部液相流動及承載特性.結果 模擬壓縮位移與實驗結果最大相對誤差為1.73％,在相同載荷作用下,隨著壓頭直徑的增大,軟骨的彈性模量與滲透繫數隨之增大；在相同壓頭直徑作用下,隨著載荷的增大,軟骨的彈性模量與滲透繫數隨之減小.載荷作用在軟骨上,軟骨內部液相主要在軟骨內流動,隨著載荷的持續,液相逐漸嚮軟骨外流動.軟骨錶麵的孔隙壓力、軸嚮應力、徑嚮應力由于液相的流動呈非線性變化.結論 軟骨錶麵的液相流動、孔隙壓力及應力分佈等影響軟骨錶麵的承載特性；在不同壓頭、不同載荷下,軟骨的承載特性有較大差異.
목적 분석연골적압축변형행위화액상역학승재특성적관계.방법 이용압흔실험측정우슬관절연골재불동압두직경、불동재하하적압축변형위이,건립유한원모형모의관절연골내부액상류동급승재특성.결과 모의압축위이여실험결과최대상대오차위1.73％,재상동재하작용하,수착압두직경적증대,연골적탄성모량여삼투계수수지증대；재상동압두직경작용하,수착재하적증대,연골적탄성모량여삼투계수수지감소.재하작용재연골상,연골내부액상주요재연골내류동,수착재하적지속,액상축점향연골외류동.연골표면적공극압력、축향응력、경향응력유우액상적류동정비선성변화.결론 연골표면적액상류동、공극압력급응력분포등영향연골표면적승재특성；재불동압두、불동재하하,연골적승재특성유교대차이.
