首页 > 文献资料
-
动脉壁三维含残余应力因素的本构方程
本文在从动脉壁零应力状态出发的应变分析方法[16]基础上,对四条白兔的颈动脉进行了应力应变关系的分析.动脉壁的应力分析采用了冯元桢的七参数模型,并假设动脉壁是由连续均质的、不可压缩的、具有三维正交各向异性的材料组成.动脉壁的力学实验是在自行设计的实验装置[19]上进行.对实验结果进行了多曲线数值拟合,得到了反映动脉壁应力应变本构关系的参数.
-
饰瓷与基底瓷双层结构全瓷冠残余应力的三维有限元分析
目的 探讨全瓷冠高温烧结后冷却过程中,冠内不同部位以及结合界面处残余应力的分布及影响因素.方法 三维光学面扫描仪对全瓷修复体基底冠与终牙冠表面分别进行扫描,获取冠内外点云数据;Geomagic Studio8与UG NX5将扫描后的壳体模型转成三维实体模型;运用有限元分析软件ABAQUS6.7热位移偶合单元对模型进行网格划分,施加温度载荷,模拟全瓷冠高温烧结后冷却过程,分析全瓷冠残余应力分布,并以修饰瓷与基底瓷热膨胀系数相同模型进行对比.结果 建立起饰瓷与基底瓷双层结构的全瓷冠三维有限元模型.残余应力在全瓷冠颈缘处修饰-基底瓷结合界面分布大,在修饰瓷较厚部位残余应力分布较小.随着烧结温度的降低,残余应力逐渐增大.结论 运用三维面扫描建立的双层全瓷冠三维有限元模型精确,方法简便;全瓷冠残余应力分布较高部位与临床修复体的易破坏部位一致,提示,在进行全瓷冠修复时要注意基底瓷与修饰瓷热膨胀系数的匹配并且要保证冠边缘保持足够的瓷层厚度.
-
牙科二硅酸锂玻璃陶瓷材料机械残余应力的拉曼光谱分析
目的：使用拉曼光谱技术研究静态加载对二硅酸锂玻璃陶瓷（LDG）晶相改变及内部机械残余应力的影响。方法制作LDG盘状试件，采用双轴弯曲法对试件分别进行100和400 N预加载。使用激光显微共焦拉曼光谱仪785 nm波段入射激光扫描两次预加载后试件中央区2 mm ×2 mm区域。根据特征峰的位移反映材料内部应力变化情况，绘制拉曼应力图。结果 LDG拉曼光谱在413 cm-1波段存在Si2O5基团的特征性峰。特征性拉曼峰位置的改变可有效反映内部残余应力的变化。100 N预加载后试件应力分布整体比较均匀，413 cm-1附近的拉曼峰分布在413.2~413.6 cm-1，存在较多应力集中点。400 N预加载后试件的残余应力分布不均匀性增加，特征性拉曼峰位置分布范围扩大至约1.5 cm-1（413.1~414.6 cm-1），应力的集中点更为明显，出现应力集中区。结论通过拉曼光谱技术证实了LDG受静态加载后存在机械残余应力，且随着载荷的增加残余应力更加显著。
-
针刺“气至而有效”机制的超声影像观察
目的:利用医学超声影像学技术探讨针刺“气至而有效”的生物物理学机制.方法:在超声声像图上观察、记录200例肩周炎患者针刺治疗过程中,针刺引发“气至”时穴位内部结缔组织筋膜的变化.结果:“气至”是针刺穴位内部塑性变形筋膜引发脆性破裂时行针者和患者的主观感觉;“气至而有效”是塑变筋膜松解残余应力疏通产生的即刻疗效.结论:针刺“气至而有效”是中医对针刺松解塑性变形筋膜释放残余应力过程中,行针者和患者主观感受与即可疗效的描述.
-
血管残余应力的两种求解方法及其应用
目的 求解血管残余应力,为采用有限元方法研究血管应力的变化提供生物力学基础.方法 采用弹性力学半逆解法得到血管的残余应力分布,与通过有限元软件ABAQUS模拟得到血管残余应力的分布进行对比,并在此基础上考虑支架置入的作用,比较残余应力对血管在体应力状态的影响.结果 采用这两种方法得到的血管的3个正应力分量应力分布较为一致.残余应力的存在使血管的应力分布发生了变化,血管的大应力由血管内壁转移到外壁处.结论 在假定血管材料均质和各向同性的情况下,经典弹性力学半逆解法与有限元方法得到的残余应力结果有着较好的一致性；考虑残余应力的血管在体的应力分布与不考虑血管残余应力时有较大差异,血管内壁处应力降低明显.考虑血管的残余应力有助于更好地了解置入支架后血管真实的应力状态,从而为支架的优化设计提供参考.
-
成年离体猪气管生物力学特性的实验研究
目的 对成年离体猪气管进行生物力学实验研究,评价其生物力学特性,为生物型人工气管支架的生物力学研究提供实验方法与依据.方法 应用TY8000系列50-5000N伺服控制拉力试验机对成年离体猪气管作抗弯刚度、径向支撑、纵向拉伸以及残余应力、顶破强力的测试评价.结果 数据显爪离体猪气管环存在残余应力,50 mm长气管直径压缩50%时径向支撑力约10N,气管顶破强力从咽部约180 mmHg逐渐降低至隆突处约110 mmHg,气管向前与左右弯曲50°时,应力分别为0.296～0.131N和0.254～0.150N.计算机描绘猪气管应力-应变曲线显示50%应变时应力很小.结论 猪气管存在残余应力,内壁压力不断增高时气管膜部发生破裂.同时,猪气管具有良好的径向支撑、弯曲与拉伸性能.
-
胸主动脉数值模拟与数值模型比较
目的 探究血管在不同情况下的性质.方法 用有限元方法模拟建立胸主动脉直管段血管的线弹性小变形、线弹性大变形、非线性弹性和考虑动脉壁的残余应力因素的数值模型,分析了不同模型下动脉壁的应力分布和位移分布等力学性质,并对这儿种模型进行讨论和比较.结果 数值分析得出残余应力改变了周向应力的分布,没有改变周向应力水平,残余应力对血管的位移没有明显影响.结论 本次研究得出考虑残余应力作用后,血管内壁的应力集中明显降低.
-
血管壁外膜对张开角的影响
张开角是指血管壁的圆环试样沿径向剪开时,圆环的周向张开角度.张开角被认为是血管壁残余应变的度量.血管壁应力分布取决于残余应力的大小.李晓阳提出,若沿径向将血管壁分为内外两层,则两层的零应力状态不同,表现为内外两层的张开角不同,内存张开角小于外层.本文实验测量犬主动脉的张开角,讨论血管外膜对张开角的影响和内外层血管张开角的差别.(图1和图2)
-
贲门失弛缓症下段食管壁顺应性和残余应力分布
目的:研究贲门失弛缓症下段食管的应力-生长关系.方法:将20只猫随机分为对照组和贲门失弛缓症病变模型组,病变组于胃镜下在下食管括约肌(LES)处分4点环行注射苄基二甲基十四烷氯化铵(BAC)0.5 ml/点,对照组注射等量生理盐水.病变组于4、6、8周后,对照组于8周后,测LES压力(LESP)和食管体部收缩波幅.取食管下1/3段测不同拉伸比下的压力-容积,并以指数曲线拟合.将实验段食管垂直轴向剪成长度约2 mm的环状,扫描读取管壁厚度、内外周径,再径向剪开食管环,扫描张开角,计算其残余应力.结果:病变组在注射BAC后4、6、8周,LESP分别为(31.2±5.11)、(30.6±3.61)、(32.2±3.76) mmHg(1 mmHg = 0.133 kPa),较注射前显著增高(P<0.05、P<0.01和P<0.01),而对照组较注射前无显著差异(P>0.05);两组动物食管体部收缩波幅均较注射前无显著变化.病变组4、6周后下段食管的顺应性均较对照组显著降低(P<0.05),以注射后4周小.病变组下段食管内壁的残余应力较对照组均显著减小(P<0.05),但随病程的延长而逐渐接近对照组.结论:贲门失弛缓症食管下段的顺应性降低,并存在显著的异常力学特性.
-
钴铬合金可摘局部义齿残余应力的测定与消除
目的 研究钴铬合金可摘局部义齿残余应力的测定和消除方法.方法 设计出圆形试件模拟铸造支架,对其进行残余应力的测试,用自然时效和热处理时效对试件进行处理.结果 自然时效和热处理时效可有效降低试件的残余应力值.结论 增加热处理时效以解决残余应力.
-
牙科钛金属激光焊接有限元数值模拟
目的 采取有限元方法建立牙科钛金属激光焊接数字模型. 方法采用造型软件构建固定桥支架三维模型,通过ANSYS有限元分析软件对焊接区域进行温度场数值模拟并分析残余应力. 结果 建立牙科钛金属激光焊接的三维有限元数值模拟模型. 结论 激光焊接牙科钛金属在焊接头的内部和表面可以产生一定的残余应力.
-
陶瓷基复合材料的研究进展
随着人们审美要求的不断提高,全瓷冠/桥修复体以其独特的美观性能及良好的生物相容性而倍受患者青睐;全瓷修复也已成为当今口腔固定修复的主要发展趋势之一.但是陶瓷所固有的脆性限制着其应用范围及使用可靠性,攻克陶瓷材料的脆性也一直是现代技术陶瓷研究中的热点.本文就近年来被认为是解决陶瓷材料"瓶颈"问题主要途径的陶瓷基复合材料的强韧化研究进展进行了总结,比较分析了陶瓷基复合材料中所观察到的各种强韧化机制,以期能用来指导齿科全瓷修复材料的设计及研制工作.
-
不同热处理温度对光固化复合树脂机械性能的影响
目的:测定不同热处理温度对光固化复合树脂机械性能的影响.方法:先采用相同初始光照强度与光照时间对复合树脂进行光固化处理,再采用不同热处理温度对复合树脂进行二次热处理,后将试样进行机械性能试验测定试样的抗压强度、抗剪切强度、弹性模量、显微硬度、残余应力.结果:二次热处理可明显提高复合树脂机械强度,并且随着二次热处理温度的提高,复合树脂的机械强度也随着提高,但随着二次热处理温度的提高,复合树脂机械强度的提高幅度在不断减少.结论:采用二次热处理可提高复合树脂的机械性能,但其作用是有限的.
-
不同厚度饰瓷与基底瓷双层结构全瓷桥残余应力的有限元分析
目的:建立不同厚度饰瓷与基底瓷双层结构的后牙三单位全瓷桥有限元模型,分析饰瓷与基底瓷厚度对全瓷桥残余应力的分布及其影响.方法:使用WIELAND ZENOTEC Scan对上颌后牙三单位固定桥基牙标准模型进行三维光学扫描,在上述模犁基础上通过WIELAND ZENOTEC Cad:Geomagic; CATIA构建三组不同厚度饰瓷与基底瓷双层结构后牙三单位全瓷桥实体模型,将模型导入ABAQUS6.10有限元软件,分析修复体从575℃降至室温25℃过程中残余应力的形成及分布.结果:全瓷修复体残余应力主要分布在饰瓷与基底瓷结合界面处,其中冠边缘、连接体处修饰瓷分布较薄的部位界面处残余应力较为集中,而在修饰瓷较厚的部位残余应力分布较为均匀.随着温度的降低,饰瓷与基底瓷结合界面的残余应力逐渐增大.随着饰瓷与基底瓷热膨胀系数之差逐渐增大和饰瓷厚度的增加,结合界面的残余应力也逐渐增大.结论:双层结构全瓷桥三维有限元模型的建立使得修复体残余应力分析得以实现.修饰瓷较薄和热膨胀系数差较大时残余应力分布较大,在进行全瓷桥修复时除饰瓷与基底瓷热膨胀系数匹配外,要保证饰瓷一定的厚度.
-
猪气管生物力学的实验研究
对猪气管进行生物力学实验研究,评价猪气管的生物力学特性,为研究人体气管及人工气管的生物力学提供试验依据.对猪气管的残余应力、顶破强力、抗弯刚度、径向支撑及纵向拉伸等生物力学指标进行测试评价.发现猪气管存在残余应力,50 mm长的气管压缩50%时径向支撑力约10 N,气管顶破强力从咽部约180 mmHg减少至隆突处约110 mmHg,气管前后与左右弯曲50°时的力分别为0.296～0.131 N和0.254～0.150 N,同时描述应力-应变曲线.猪气管存在残余应力,在内壁压力不断增高时,气管膜部会发生破裂.同时,猪气管具有较好的径向支撑性能,容易被拉伸而不易断裂,容易弯曲而不易变形.
-
氢气饱和生理盐水对腹主动脉瘤大鼠主动脉残余应力的影响
目的 通过观察腹主动脉瘤(abnormal aortic aneurysm,AAA)大鼠腹主动脉直径、扩张率、血管壁厚度及张开角等指标的变化,了解氢气饱和生理盐水对AAA大鼠主动脉残余应力的影响,探讨其对AAA形成的抑制作用. 方法 选取健康雄性SD大鼠20只(体重200～220 g),采用肾下腹主动脉CaCl2孵育法制备大鼠AAA模型,随机分为实验组和对照组,每组10只.建模后当天开始,实验组于腹腔注射氢气饱和生理盐水(5 mL/kg),对照组注射生理盐水(5 mL/kg);每天1次,共28 d.建模后28 d处死两组动物,测量腹主动脉直径并计算扩张率,选取瘤体位置动脉环测量腹主动脉张开角及血管壁厚度,并对标本行HE染色和醛品红弹力纤维特殊染色观察主动脉壁炎性细胞浸润及中膜弹力纤维破坏情况. 结果 建模后28 d,实验组与对照组腹主动脉直径均较术前显著增加(P＜0.01):扩张率分别为65％±15％和128％±54％,实验组显著低于对照组(t=3.611,P=0.005).实验组与对照组腹主动脉张开角分别为(88.78±29.20)°和(44.23±28.52)°,血管壁厚度分别为(0.14±0.03)mm和(0.36±0.05) mm,两组比较差异均有统计学意义(P＜0.01).组织学观察示,实验组主动脉壁存在少量炎性细胞浸润,弹力纤维未见明显受损;对照组主动脉壁炎性细胞浸润明显,弹力纤维断裂受损严重. 结论 氢气饱和生理盐水通过增大主动脉的残余应力、减轻血管壁的组织重建程度,来维持腹主动脉更好的力学特性,减少腹主动脉扩张,抑制AAA的形成.
-
金-瓷修复体粘弹性残余应力的有限元分析
目的分析烤瓷熔附金属修复体冷却过程中形成的残余应力与外载荷对金-瓷结合力的影响,以准确描述金-瓷结合力的大小,为进一步完善金-瓷结合理论和预防崩瓷和瓷裂的发生提供依据.方法参考国际标准化组织确定的测定金-瓷结合力的三点弯曲实验试样建立有限元模型,采用粘弹性有限元法按冷却过程中粘弹性和弹性不同阶段进行分析,以粘弹性阶段的计算结果作为弹性阶段分析的初始条件将二者进行叠加.结果修复体完成并施以加载后,瓷层材料承受金属施于的压应力;沿界面分布的残余应力和加载力形成的剪切力相互抵消;而垂直于界面分布的由加载力形成的拉应力远大于残余应力形成的压应力,并且趋向于界面边界点应力逐渐增大.结论残余应力对金-瓷结合有着极为重要的影响,而陶瓷材料的粘弹性对于准确分析残余应力十分重要.只要严格控制金属与瓷材料热膨胀系数的差异,残余应力的一些分力有利于金-瓷结合,可以认为构成了金-瓷结合力的一部分.
-
不同厚度饰瓷与基底瓷双层结构全瓷桥三维有限元模型的建立
目的：建立不同厚度饰瓷与基底瓷双层结构后牙3单位全瓷桥有限元模型，为探索分析高温烧结冷却过程中，饰瓷与基底瓷厚度对全瓷桥不同部位以及结合界面处的残余应力分布及大小提供基础。方法：在上颌第1磨牙缺失的标准牙列模型上，按照全瓷冠基牙要求对基牙进行标准预备，再使用WIELAND ZENOTEC Scan对基牙标准模型进行三维光学扫描，通过WIELAND ZENOTEC Cad形成标准设计的3单位全瓷桥模型全瓷冠模型和3组不同厚度的基底模型；在geomagic中转化成NURBS曲面；导入CATIA建立3组不同厚度饰瓷与基底瓷双层结构后牙3单位全瓷桥实体模型。结果：残余应力主要集中在饰瓷与基底瓷结合界面处，其中冠颈缘处、牙尖相对应部位及连接体处残余应力较为集中，在修饰瓷较厚的部位残余应力分布较为均匀。结论：运用三维扫描建立的双层全瓷桥模型简单且精确。实验所建双层结构后牙3单位全瓷桥三维有限元模型具有良好的结构相似性，模型大残余应力分布与临床修复体易破坏部位相似，为全瓷桥的疲劳寿命分析提供了模型基础。
-
全瓷修复体残余应力的有限元分析
目的:研究全瓷修复基底瓷与修饰瓷材料在高温烧结后冷却过程中残余应力的分布规律和影响因素,为临床预防全瓷修复体的损坏提供依据.方法:参考ISO96936:1999标准建立全瓷修复试样的有限元模型,对修复试样高温烧结后冷却过程中,在粘弹性和弹性不同阶段形成的残余应力进行分析,以准确描述全瓷修复试样残余应力的分布.结果:全瓷修复试样在冷却过程中基底瓷收缩变形大于修饰瓷.趋向基底瓷与修饰瓷界面,残余应力随温度降低逐渐增大;随着修饰瓷层厚度增加,界面处残余应力值逐渐减小.结论:基底瓷与修饰瓷材料热膨胀系数的差异,对于全瓷修复体残余应力分布以及修复体寿命有重要的影响, 应严格控制.全瓷材料的粘弹性对于准确分析残余应力分布有十分重要作用.
-
饰瓷厚度和冷却速度对磨牙锆瓷冠残余应力的影响
目的：观察饰瓷厚度和不同冷却速度对磨牙锆瓷冠残余应力的影响。方法：将6个下颌磨牙氧化锆单冠按牙尖饰瓷厚度分为1 mm组、2 mm组和3 mm组各2个，每组分别取1个采用快速冷却法，另1个采用慢速冷却法烧结上釉；然后用维氏压痕技术对每个牙冠的4个牙尖（每个尖取5个点）进行测试，并根据压痕裂缝长度计算出表面的残余应力。结果：快速冷却法试件表面的残余应力主要是压力，慢速冷却法试件表面的残余主要是张力；快速冷却法1 mm组的残余应力明显高于2 mm和3 mm 组（P＜0．05），但2 mm组与3 mm组残余应力无统计学差异（P ＞0．05）；慢速冷却法不同瓷厚度各组间两两相比均无统计学差异（P＞0．05）；快速与慢速冷却法相比，不同瓷厚度各组间均有统计学差异（P＜0．05）。结论：冷却速度、饰瓷厚度对锆瓷冠的残余应力均有明显影响。
