| 松质骨弹性模量计算的均匀化方法 |
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| 引用本文： | 陈秉智,顾元宪,刘书田. 松质骨弹性模量计算的均匀化方法[J]. 应用力学学报, 2002, 19(2): 70-74 |
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| 作者姓名： | 陈秉智 顾元宪 刘书田 |
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| 作者单位： | 工业装备结构分析国家重点实验室,大连理工大学,大连,116024 |
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| 基金项目： | 国家杰出青年科学基金 (195 2 5 2 0 6)，国家重点基础研究专项经费 (G19990 3 2 80 5 )，高等学校骨干教师资助计划资助 |
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| 摘 要： | 对松质骨建立了六种单胞微观结构模型，采用均匀化方法和有限元方法计算松质骨的宏观等效弹性模量。给出了六种单胞模型的松质骨弹性模量与材料密度(体分比）的关系，与实验数据进行了对比，分析了不同微观结构模型在不同骨骼中的应用。结果表明，本文方法及六种单胞模型可以对松质骨微观结构和材料性能进行有效的模拟计算。同时本文又着重对松质骨的宏观等效弹性模量与体分比的指数关系进行了探讨。
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| 关 键 词： | 松质骨 均匀化 单胞模型 体分比 弹性模量 |
| 文章编号： | 1000-4939(2002)02-0070-05 |
| 修稿时间： | 2001-04-23 |
The Young''''s Modulus Calculation for Trabecular Bone with Homogenization Method |
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| Chen Bingzhi Gu Yuanxian Liu Shutian. The Young''''s Modulus Calculation for Trabecular Bone with Homogenization Method[J]. Chinese Journal of Applied Mechanics, 2002, 19(2): 70-74 |
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| Authors: | Chen Bingzhi Gu Yuanxian Liu Shutian |
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| Abstract: | Six cell models are proposed to simulate the macrostructures of trabecular bones, and the homogenization theory and finite element method is employed to calculate the macro equivalent Young's modulus of trabecular bone. The macro equivalent Young's modulus of different trabecular bones simulated by six cell models and their relations to the volume fraction ratio (VFR) of bone materials are computed and compared to the experimental data given in literature. It is also discussed how to apply the cell models in different trabecular bone. The results show that the methods and six cell models proposed in this paper can simulate microstructures of trabecular bones and compute material properties effectively. |
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| Keywords: | Trabecular bone homogenization cell model volume fraction ratio (VFR) Young's modulus. |
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