摘要5-7
Abstract7-13
插图索引13-16
附表索引16-17
符号列表17-18
第1章 绪论18-31
1.1 探讨背景及作用18-20
1.2 生物软组织力学性能测试策略20-21
1.3生物软组织变形建模21-25
1.3.1 基于图形模型21-22
1.3.2 基于物理特性模型22-23
1.3.3 有限元模型23-25
1.4 切割历程中组织断裂机理25-29
1.4.1 生物软组织断裂阻抗及测试策略25-27
1.4.2 生物软组织断裂力学27-29
1.5 论文主要探讨内容29-30
1.6 本章小结30-31
第2章 主动脉壁组织结构及其力学性能31-51
2.1 主动脉组织结构31-42
2.1.1 动脉血管组织成分及其结构31-33
2.1.2 动脉管壁中层单元组织成分及其微观结构33-40
2.1.3 生物软组织成分力学性能40-42
2.2 单向拉伸实验42-44
2.2.1 实验设备42-43
2.2.2 试样准备43
2.2.3 试验历程43-44
2.2.4 数据整理和浅析44
2.3 主动脉组织力学性能44-50
2.3.1 应力-应变特性44-46
2.3.2 应力松弛特性46-48
2.3.3 拉伸极限应力强度48-50
2.4 本章小结50-51
第3章 切割实验及切割参数影响探讨51-72
3.1 切割实验装置和实验历程51-53
3.1.1 试样准备51
3.1.2 切割装置51-52
3.1.3 实验参数52-53
3.2 拉伸力和切割力53-56
3.2.1 拉伸力53-54
3.2.2 切割力54-56
3.3 切割参数对切割力的影响56-66
3.3.1 初始拉伸力的影响56-58
3.3.2 组织夹持距离的影响58-59
3.3.3 切割速度的影响59-60
3.3.4 刀具倾斜角度的影响60-62
3.3.5 刀刃圆弧半径的影响62
3.3.6 切割组织方向的影响62-63
3.3.7 组织厚度的影响63-64
3.3.8 黏刀的影响64-65
3.3.9 切割参数优化65-66
3.4 切割参数对局部刚度的影响66-70
3.4.1 初始拉伸力的影响67-69
3.4.2 组织夹持距离的影响69-70
3.4.3 其他切割参数的影响70
3.5 本章小结70-72
第4章 生物软组织材料断裂机理72-91
4.1 断裂论述介绍72-74
4.2 组织破裂能74-75
4.2.1 夹持能的计算74-75
4.2.2 破裂切割能的计算75
4.3 切割参数对组织破裂能的影响75-82
4.3.1 初始拉伸力的影响75-77
4.3.2 组织夹持距离的影响77-78
4.3.3 切割速度的影响78-79
4.3.4 刀具倾斜角的影响79-80
4.3.5 刀刃圆弧半径的影响80-81
4.3.6 切割组织方向的影响81-82
4.3.7 组织厚度的影响82
4.4 利用切割实验确定软组织的断裂特性82-89
4.4.1 断裂韧性的计算策略82-86
4.4.2 初始拉伸力对断裂韧性的影响86-87
4.4.3 组织夹持距离对断裂韧性的影响87-89
4.4.4 不同切割组织方向对断裂韧性的影响89
4.5 本章小结89-91
第5章 生物软组织切割历程建模91-103
5.1 软组织切割历程浅析91-92
5.2 能量法浅析92-95
5.2.1 线弹性断裂92-93
5.2.2 软组织切割历程能量浅析93-95
5.3 切割历程建模95-101
5.3.1 变形阶段95-97
5.3.2 切割阶段97-98
5.3.3 破裂阶段98-100
5.3.4 破裂位移100-101
5.4 模型验证101-102
5.5 本章小结102-103
第6章 生物软组织材料切割历程有限元模型探讨103-115
6.1 有限元模型的建立103-110
6.1.1 不足描述103-104
6.1.2 弹性力学的基本检测设104-106
6.1.3 有限单元法基本原理106
6.1.4 几何模型和边界条件106-107
6.1.5 材料模型107-110
6.2 切割历程仿真110-113
6.2.1 仿真切割力与实验切割力比较110-111
6.2.2 应力分布浅析111-113
6.3 仿真不同初始拉伸力的影响113-114
6.4 本章小结114-115
结论与展望115-119