【摘 要】
:
细胞力学实验涉及到细胞在载荷作用下细胞、细胞膜的变形、弹性常数、内压、应力应变等相关力学性能的研究。随着细胞加载方法和测量手段的发展,微观实验可以直接测出细胞的变
论文部分内容阅读
细胞力学实验涉及到细胞在载荷作用下细胞、细胞膜的变形、弹性常数、内压、应力应变等相关力学性能的研究。随着细胞加载方法和测量手段的发展,微观实验可以直接测出细胞的变形和内压,结果真实可靠;但缺点在于不同实验间的结果可比性差,且对于应力应变等影响细胞功能的重要力学特性无法进行测量。针对这一问题,本文建立了细胞的有限元模型,利用数值方法对细胞在挤压下的变形情况进行了仿真,研究了在不同探压方法、或不同初始内压、几何和物理参数下,模型内压、主应力、主应变以及总压力的变化规律。该研究补充了微观实验的部分不足,对总结实验数据规律有参考意义。
本文中,采用二相模型,由有限单元来模拟细胞膜,由细胞膜内表面法向面力来模拟内部液体作用,进行了细胞挤压计算,结论如下:单细胞挤压算例中,平板压缩模型压缩刚度较球形探头探压模型大,且模型主应力、总压力增长幅度较球形探头探压算例大很多。双细胞挤压算例中,不同初始内压的模型的内压和主应力随压缩量的增加同步增大并趋于一致;不同弹性模量的模型弹性模量较大的模型内压和主应力增幅较大,弹性模量26.7MPa与21.36MPa两模型在压缩量到达整体模型高度的35%左右时,两模型的主应力接近相等;不同初始半径的模型,初始半径较小的模型内压和主应力增幅较大,初始半径50μm和40μm的两模型当压缩量到达模型高度的40%左右时,两模型的主应力趋于相等;三细胞的挤压算例中,相邻的两个初压不等的模型,其内压、主应力变化情况和与其初压数值对应的两个模型挤压算例结果不仅规律相同,甚至在数值上也达到一致。相邻的两个初压相等的模型,其内压、主应力变化情况和与其初压数值对应的两个模型挤压算例结果规律相同。在挤压算例中,三模型整体刚度较两模型小。
本文的创新点是:讨论了不同探压方式下细胞的压缩刚度非线性问题;研究了初始内压、几何和物理参数的变化对模型内压、主应力、主应变以及总压力变化规律的影响;多细胞挤压算例中相邻细胞模型的力学特性变化规律。
其他文献
加筋壁板结构通过其特有的承载形式降低了对材料的使用,减轻结构重量,提高了生产效率和经济性。搅拌摩擦焊作为一种新型的固相连接技术,与传统铆接工艺相比,搅拌摩擦焊提高了
在发电厂或者变电站中,直流操作电源系统都是一种必比可少的设备,它是作为二次设备存在的。直流操作电源系统是不是没有故障的稳定运行着关系到变电站和发电厂中其他设备的运行
随着航空、航天工程的迅猛发展,飞行器的速度和高度不断增加。高超声速气动问题已经成为高超声速飞行器发展的重要课题。因此,对高超声速飞行器进行气动优化,就显得尤为重要
电力系统的概率安全评估是对传统的安全性分析的重要补充,可以计及一些随机因素对电力系统安全性的影响。文章在复功率注入空间提出了一种反映电力系统在既定线路故障下概率安全性的指标模型,该指标考虑了无功功率注入、负荷中感应电动机比例的不确定性、注入功率不确定性、沿线事故发生地点以及故障电阻的概率分布的影响。文章根据复功率注入空间动态安全域超平面的迁移特性,通过合理的假设,推导了指标的简化计算方法。文章对输
无刷双馈电动机是一种新型的电动机,具有运行可靠、结构简单的特点;它不但具有绕线式感应电机的优点,还具有鼠笼型感应电机的优点,而且具有永磁同步电机的优点,具有很强的无刷可靠
在我国经济快速发展背景下,迅猛推进大中城市国际化进程已经成为现实,而且电力对于社会各行各业而言,已经日益加深对其的依赖程度。任何一次停电事故所产生的恶劣影响都会波及社
众所周知,声发射(AE)是材料在受到形变或外力作用时,迅速释放能量而产生的瞬态应力波,是进行结构诊断的重要依据。声发射的检测过程可以归纳为:从声发射源发出的应力波信号经
随着材料科学的迅速发展,表面具有各种特殊性能的薄膜涂层材料在工程中得到广泛应用.薄膜材料产品设计和质量检测中,涂层材料特性可作为选材标准和评价指标,测定涂层特性有很
移动发电机具有体积小、重量轻、成本低等优点,被广泛应用在需要备用和移动电源的场合。移动发电机逆变模块并联能够实现大容量供电,提高供电可靠性,已成为分布式供电系统的一个研究热点。本文首先给出了移动发电机DSP控制逆变模块的设计方案,着重讨论了控制系统的设计方法,在此基础上建立了电压电流瞬时值双闭环控制的逆变模块等效输出阻抗模型,对滤波器LC值、PI调节器参数和反馈系数等各项因素对逆变模块输出外特性的
该文研究了组成船舶结构的基本单元:梁、板及梁板耦合结构上的振动功率传播特性和采用理论和试验相结合研究了阻振质量对船舶结构声传递的阻抑机理.建立了共面的多根梁的耦合