【摘 要】
:
目的 研究基于lattice Weaire-Phelan(LWP)结构支架的力学性能,并利用有限元方法精确模拟多孔支架的整个压缩过程.方法 采用选择性激光熔融(selective laser melting,SLM)技术制造具有不同孔隙率的Ti6Al4V(TC4)多孔支架.通过单轴压缩试验测试样件力学属性,并与人体骨骼及其他支架结构进行对比.验证4种材料模型对多孔支架压缩仿真结果的影响.结果 LWP支架展现出与人体松质骨十分接近的弹性模量以及高于大多数皮质骨的屈服强度.与其他支架结构相比,LWP支架具有几
【机 构】
:
南京大学电子科学与工程学院,南京210023;江苏省中医院骨伤科,南京210029
论文部分内容阅读
目的 研究基于lattice Weaire-Phelan(LWP)结构支架的力学性能,并利用有限元方法精确模拟多孔支架的整个压缩过程.方法 采用选择性激光熔融(selective laser melting,SLM)技术制造具有不同孔隙率的Ti6Al4V(TC4)多孔支架.通过单轴压缩试验测试样件力学属性,并与人体骨骼及其他支架结构进行对比.验证4种材料模型对多孔支架压缩仿真结果的影响.结果 LWP支架展现出与人体松质骨十分接近的弹性模量以及高于大多数皮质骨的屈服强度.与其他支架结构相比,LWP支架具有几乎最小的弹性模量和最大的屈服强度.利用本文提出的材料模型,即Johnson-Cook 本构模型和动态几何应变失效模型(Johnson-Cook constitutive model and failure model based on dynamic geometric strain,JCDG),模拟出的结果与试验数据非常接近.结论 作为骨修复材料,LWP支架展现出比其他支架结构更优秀的力学性能.与其他材料模型相比,JCDG更有利于构建出合理的多孔支架压缩仿真模型.
其他文献
肌骨系统生物力学模型具有精确的人体解剖结构和良好的生物逼真度,能够较为精准有效地描述肌骨生物力学状态、预测肌骨内部力学响应,故被广泛应用于人体肌骨系统生物力学研究、骨科疾病诊断和治疗、植入体优化设计及术前规划.2021年国内外关于肌骨系统生物力学建模方法的最新进展主要体现在个体化有限元建模、统计模型建模和肌骨系统建模3个方面.基于此,本文结合最新相关文献,总结上述建模方法的研究进展和主要应用,并探讨肌骨建模未来的发展方向.
湖南有四大水系:湘资沅澧.rn我就出生在湘中偏北的资水南岸,一个叫江南的小镇里.rn这是个只有两条主街,却有四个码头的小镇.小镇四周群山环绕,唯有门前的资水一路东流.rn因为是山区,陆地交通不便,人们的生活更多倚仗大小船只.记得小时候,一江之隔的外婆家就有三条船.最小的是三表哥的渡船,用于两岸交通.大一点的是表姐的客船,用于小镇到县城的客运.而我最向往的是从来没有坐过的第三条——大表哥的木制货轮.每年,大表哥都要在老家装载大量的木材或竹子顺流而下,从资江下游过洞庭湖,入长江.最近的航程到武汉,远的时候,一
本文简要介绍了系统仿真的基本理论,阐述了仿真软件的发展历程,并对所用的仿真软件Arena进行了介绍,最后说明了仿真技术在集装箱码头系统中的应用.
目的 基于模块化内嵌分支支架(modular inner branched stent graft,MIBSG)的参数化模型,研究该支架形态特征对术后支架内血流动力学特征的影响.方法 求解血流和MIBSG相互作用的流固耦合模型,分析分支支架的分支角度和管径对支架内血流动力学特征影响.结果 随着分支支架与主动脉弓支架之间的角度增大,分支内的血流量降低,受到的应力和产生的位移增大.分支支架的管径减小,血流量灌注会显著下降,应力和位移却先增大后减小.结论 MIBSG形态变化不仅影响分支支架的血流灌注率,还会影响
应用MIKE21水动力模块建立崎头洋海域的二维潮流数学模型,并根据实测资料对该潮流模型模拟的潮位、流速、流向进行验证.基于崎头洋海域的潮流模型和MIKE21粒子追踪模块建立以岙山岛东南部码头为中心的溢油扩散数学模型,研究分析岙山码头在6种不同工况下发生事故溢油时,溢油的影响范围以及最快到达附近海域主要敏感区域的时间.分析结果可知,发生在不同潮时和风况下的溢油,其油膜的影响范围和到达的敏感区域时间会有所不同,不同的风向和风速会影响油膜的漂移方向.计算结果给出了在发生事故的24h内,溢油的扫海面积及其最快到达
目的 探究内外括约肌失协同对下尿路器官组织应力和尿液流速的影响.方法 基于火棉胶切片对下尿路器官组织进行几何模型重建,并建立含有肌肉主动力的下尿路有限元模型;通过流固耦合仿真,模拟排尿末期内外括约肌均正常收缩、均丧失主动力和单独丧失主动力4种情况下组织应力和尿流速率变化.结果 内外括约肌正常收缩尿道应力变化和临床测得的尿道压力变化趋势相同.与正常收缩情况比较,内括约肌单独丧失主动力,内括约肌和前列腺位置尿道应力分别降低33.6%、13.8%,且此位置尿液流速也降低.外括约肌单独丧失主动力,外括约肌和外尿道
针对协同过滤推荐算法中存在的推荐准确性不高、降噪效果差及模型具有随机性等问题,本文将自编码和神经网络相融合,依据数据空间组成、数据空间不断改变的规律,调整非线性数据降噪,在对气象矩阵加噪处理的基础上,改进交叉卷积气象向量矩阵,有效纠正局部偏差数据,剔除噪声数据,进而基于观测数据自适应机理模式,对数据降噪流程进行可行性改进,有效提高降噪效果,获取实时准确数据.
目的 通过实验研究获取静脉穿刺机器人较为合适的穿刺方法.方法 对弹性材料采用不同的穿刺速度、角度进行穿刺,从而获得各种穿刺方法过程中的力-时间曲线.结果 在穿刺过程中,随着穿刺角度增大,所需的穿刺力越小;穿刺速度越快,穿刺力越大.结论 在进行静脉穿刺机器人穿刺方法设计时,宜采用40°~45°穿刺角度和120~300 mm/min穿刺速度进行穿刺.研究结果为静脉穿刺机器人穿刺角度及速度的选取提供参考.
该文通过单片机自动测控系统在宣城市谢村排涝站运行管理中开发应用实例,探讨了自动测控系统对泵站运行相关参数测控的工作原理及实现途径,以期为类似泵站技术改造提供有益借鉴,提高泵站运行管理效率.
制定预报方案使用的水文模型,需要根据流域的植被覆盖情况来选用.使用ENVI(遥感图像处理平台)对遥感图像进行分析处理,再用Arcgis软件(地理信息系统处理软件)生成流域植被覆盖率图.实例流域植被较好,具有蓄满产流的特点,故使用三层蒸发蓄满产流水文模型建立产流预报方案.通常利用水文模型制定一个流域的水文预报方案需要多项参数,在传统计算方式下,率定出合适的参数所需的计算过程所耗费的时间较长,而结合python计算机语言计算,能够大幅提高数据的处理效率,缩短数据处理的时间.同时,经预报结果与实测数据对比后,利