题名 虚拟手术中人体软组织超粘弹性建模及穿刺仿真
被引量:3
1
作者
朱卓
李宏胜
机构
南京工程学院自动化学院
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期304-309,503,共7页
基金
江苏省科技支撑项目-工业部分(TZ20170028)
文摘
以肝脏软组织为研究对象,给出了采用CT数据文件和Mimics、GeomagicStudio12构建几何模型的方法,研究了超弹性与粘弹性模型的特点以及应力变化特性。在此基础上提出了两种材料的并联复合模型——超粘弹性模型;同时,针对不同的模型,采用ANSYS软件对手术针穿刺肝脏软组织进行了有限元分析。仿真实验证明,多种材料的并联复合软组织结构模型更符合实际应力特性,整个穿刺过程主导特性依次为"超弹性-粘弹性-超弹性"。通过对比试验发现,该复合模型比单个模型更符合实际效果,有效地提高了虚拟手术软组织建模的精度。
关键词
虚拟手术
软组织模型
有限元分析
超 粘弹性
Keywords
virtual operation
soft tissue model
finite element analysis
hyper viscoelastic model
分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
R61
[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
题名 不同牙周膜有限元模型应力响应的力学分析
2
作者
宋阳
祁晨希
徐晨光
刘德海
张春秋
杨秀萍
机构
天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制实验室/机电工程国家级实验教学示范中心
出处
《天津理工大学学报》
2024年第2期144-150,共7页
基金
国家自然科学基金(11702190)。
文摘
为寻求更可靠的牙周膜(periodontal ligament,PDL)材料建模方式,研究分析了PDL在不同有限元模型下的应力响应。根据CT扫描数据构建人下颌牙周组织三维模型,建立未分层和分层两种PDL模型,未分层模型整体赋予其超弹性属性,分层模型将PDL从上到下分为5层并逐层赋予其超粘弹性属性,施加唇舌向1.5 N正畸力,仿真计算两种模型的PDL应力分布。结果表明:两种模型下的PDL应力响应值均为尖牙最小,且各PDL应力响应值从上到下均呈现先减小后增大的趋势;分层超粘弹性模型与未分层超弹性模型相比,PDL最大、最小应力值出现位置大致相同,而在数值上普遍更低:最大值降低了0.22%~42.95%,最小值降低了5.71%~10.52%。未分层PDL模型下的分析结果会误导选择较小的正畸力,而分层超粘弹性模型更能体现PDL不同水平方向的力学特性差异,以此方式建模更为真实可靠。
关键词
生物力学
牙周膜
有限元模型
超 弹性 模型
超 粘弹性 模型
Keywords
biomechanics
periodontal ligament
finite element model
hyperelastic model
hyper viscoelastic
分类号
R318.01
[医药卫生—生物医学工程]
题名 柔性喷管用弹性件材料动态力学性能试验与数值模拟
被引量:2
3
作者
李定机
毛成立
郑庆
童悦
马超
机构
上海航天动力技术研究所
上海市塑料研究所有限公司
出处
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期407-415,共9页
文摘
为了计算柔性喷管摆动过程中非线性弹性和粘性行为,针对柔性接头用橡胶材料进行了试验与数值计算研究。进行了多次加载、循环加载以及不同速率和不同应变水平加载的力学试验;将三阶Ogden模型和Boyce-Bergström迟滞模型结合的超-粘弹性模型应用在试验件的有限元仿真中,利用模拟退火算法对模型参数进行了优化。试验结果表明,应变水平对迟滞曲线的影响比应变速率的影响更为显著,在剪切应变小于1.5的范围内,前者的变化造成了迟滞环面积363.465%的变化,而后者变化仅造成了迟滞环面积20.51%的变化。计算结果表明,所采用的超-粘弹性模型能够表征橡胶的迟滞特性和速率相关性,计算迟滞应力-应变曲线的平均误差为9.80%,相关的建模和参数识别方法可以指导柔性接头摆动过程中的动态力学计算。
关键词
柔性喷管
柔性接头
动态力学分析
超 -粘弹性 本构模型
Keywords
flexible nozzle
flexible joint
dynamic mechanical analysis
hyperelasic-viscoelastic constitutive model
分类号
V258
[一般工业技术—材料科学与工程]
题名 考虑橡胶衬套超-粘弹性的动态参数识别(英文)
被引量:2
4
作者
雷刚
刘莹
胡鹏
陈茜
机构
重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室
重庆市科学技术研究院重庆轨道交通与汽车(摩托车)零部件研究中心
出处
《机床与液压》
北大核心
2015年第12期88-94,共7页
基金
supported by Open Fund of Key Laboratory of Advanced Manufacturing Technology for Automobile Parts,Ministry of Education,Chongqing University of Technology and Innovation Fund of Postgraduate for Chongqing University of Technology ( YCX2013208)
文摘
以某车麦弗逊悬架控制臂橡胶衬套为研究对象,建立了基于橡胶衬套超-粘弹性本构模型的有限元仿真模型,并将动态特性仿真结果与试验数据进行对比;利用动态特性试验数据,采用仿真软件识别得到与橡胶衬套匹配度较高的频域粘弹性本构模型参数;结合非线性有限元软件分析得到橡胶衬套动态特性迟滞回线和阻尼角信息,完成橡胶衬套动态参数识别。
关键词
橡胶衬套
超 -粘弹性 本构模型
动态参数识别
Keywords
Rubber bushing, Hyper-viscoelastic constitutive model, Dynamic parameters identified
分类号
U279.324
[机械工程—车辆工程]