刘海英
- 作品数：77 被引量：126H指数：7
- 供职机构：天津理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市自然科学基金天津市应用基础与前沿技术研究计划更多>>
- 相关领域：医药卫生理学电气工程航空宇航科学技术更多>>
- 骨功能适应性数值模拟的若干进展被引量：4
- 2008年
- 骨能够响应外部力学载荷,在特定位置生成或吸收骨组织不但可以提高骨的力学功能效率,而且还能及时修复日常载荷下骨内产生的微裂纹,以防止骨折并延长骨骼寿命,这称为骨功能适应性。与传统实验研究方法相比,计算机数值模拟具有可控性、可行性和可预测性等优势。鉴于骨功能适应性机制研究有重要的力学生物学理论意义和骨科临床的实用价值,本文对近年来国内外骨功能适应性数值模拟的新进展作一综述。
- 王超张春秋董心刘海英
- 关键词：骨重建有限元法计算机模拟
- 半刚性结点域内塑性铰的形成被引量：1
- 2007年
- 根据结点域的受力及变形特征,对外伸端板连接承拉区域塑性铰形成的条件进行了理论分析.发现在结点域承拉区内存在3种可能的失效模式:在结点域受拉区形成两组塑性铰;模式在结点域受拉区形成一组塑性铰;结点域内受拉区保持弹性,螺栓达到屈服极限产生弹塑性伸长,最终导致断裂破坏.
- 刘海英郝淑英董金浩
- 关键词：外伸端板连接破坏模式塑性铰
- 组织工程修复关节软骨缺损的力学状态研究被引量：5
- 2011年
- 背景:力学状态对软骨的正常生理有重要影响,若应力集中过大将造成人工软骨退变和原宿主软骨退化,影响治疗效果。目前的各种力学手段很难实现活体软骨力学状态测量,而有限元动态分析能有效地模拟修补后软骨的受力情况。目的:通过有限元仿真研究组织工程修复膝关节软骨缺损后人工软骨和宿主软骨的力学状态。方法:以人体膝关节软骨受滚压部分为研究对象,建立滚动运动下关节软骨的有限元模型。根据行走过程中股骨与胫骨间的滚压边界条件,对软骨在取不同弹性模量、不同压缩量、不同载荷速度及不同缺损大小的情况进行了滚压受力分析。结果与结论:在滚压载荷下,植入人工软骨弹性模量和软骨压缩量的不同都使人工软骨和宿主软骨受到的Mises应力值变化,二者对修复缺损处软骨Mises应力分布的影响比较明显,是临床治疗软骨缺损和术后康复阶段值得注意的因素。模拟中使用的载荷速度和缺损大小对软骨应力值的影响不明显。当人工软骨弹性模量取某个值时,人工软骨和宿主软骨的Mises应力差别可以达到很小值,二者趋于吻合。应力差别还和个体宿主软骨的力学性能有关,据此,应针对不同病例选择最佳弹性模量的人工软骨植入。
- 张述卿张春秋高丽兰孙明林李江刘海英
- 关键词：有限元力学环境
- 压缩载荷作用下关节软骨缺损修复区力学环境的数值模拟研究
- 刘海英段航天张春秋赵永政
- 缺损膝关节软骨在压缩载荷下裂纹扩展的实验研究
- <正>目的关节软骨损伤病变是造成运动功能障碍的重要原因,为探索缺损关节软骨如何响应力学刺激,实验利用数字图像相关技术研究缺损软骨在压缩载荷下损伤演化和裂纹扩展的力学行为,为进一步揭示软骨损伤演化和裂纹规律奠定基础,为关节...
- 门玉涛刘志动申俊杰刘海英叶金铎张春秋
- 文献传递
- 有不同曲面的人工软骨或骨软骨体外培养的方法及生物反应器
- 本发明公开了一种滚动载荷和滑动载荷作用下有不同曲面的人工软骨或骨软骨培养的方法。包括具备O<Sub>2</Sub>、CO<Sub>2</Sub>和温度调节、细胞培养的培养箱，及保持培养液新鲜的灌流等条件和培养液中加入活性...
- 张春秋王月新崔元璐刘海英
- 文献传递
- 具有立方非线性机翼极限环颤振的研究
- 在飞机设计中,结构非线性是不可避免的.结构非线性源于控制其表面的旧铰链,松散的控制器联动装置,材料性能和其它的来源.在该文中,我们研究在不可压缩流中的一个有俯仰立方非线性刚度的二元机翼颤振系统.机翼的运动方程可以写成四维...
- 刘海英
- 关键词：分岔极限环颤振后继函数规范形理论普适开折
- 文献传递
- 全身低载高频振动参数交互作用下松质骨力学行为的模拟研究
- 2024年
- 目的:研究在全身低载高频振动(low-magnitude high-frequency vibration,LMHFV)参数交互作用下松质骨的力学行为,以为临床治疗废用性骨质疏松提供理论指导。方法:选取股骨中段松质骨通过Mimics软件进行三维重建,并将其导入Comsol软件中建立三维流固耦合有限元模型。设定12种振动方案(振动加速度幅值a为0.015×g、0.02×g、0.03×g,振动频率f为30、45、60、100 Hz)进行模拟研究,分析LMHFV参数交互作用下松质骨的流体力学微环境、应力及变形位移的分布规律。结果:骨小梁表面骨髓流速及其变形位移随a增加而增大,随f增加而减小。在振动方案(0.015×g/0.02×g/0.03×g,30 Hz)下,骨小梁产生的变形位移平均值较高。在LMHFV参数范围(0.02×g~0.03×g,30~35 Hz)内,骨小梁的von Mises应力值较高。结论:全身LMHFV可显著改善松质骨的受力及流体力学环境,临床上可通过合理调控LMHFV参数来提高力介导的成骨细胞生物活性,进而促进骨生成。
- 李明志刘海英李胜刚张春秋
- 关键词：松质骨有限元模型骨质疏松
- 一类三阱势能MEMS系统的同异宿分岔及混沌分析
- 微机电系统(MEMS)技术是21 世纪最具革命性的高新技术,广泛应用于航空航天、精密仪器、生物技术、国防军事、通讯等诸多领域.MEMS 技术在迅速发展的同时,也面临着多学科交叉问题,其中动力学问题尤为突出.随着非线性动力...
- 冯晶晶郝淑英张昆鹏刘海英
- 关键词：MEMS
- 关节软骨体外构建力学环境的研究进展被引量：7
- 2009年
- 很多物理因素都影响软骨组织的生长和发育,其中力学因素起主要作用。软骨的生长、发育是力学调控的适应过程。当前采用多种力学条件应用于软骨生物反应器,如流体剪应力、液体压力、直接压缩等,或其中部分组合,但这些条件还没有构建出与活体软骨结构-功能相匹配的人工软骨。如果一种载荷能适合构建软骨,那么这种载荷首先能保证培养物内部信号分子、营养和废物的有效运输;其次,能对支架内种子细胞特定的力学刺激;第三,能促进培养物结构-功能的发展。本文回顾、分析当前多种力学条件的作用效果,其中流体剪应力、液体压力、拉伸、直接压缩或变形剪应力都是软骨受力状态的部分体现。作者认为滚压载荷是软骨培养的合适力学环境,它是当前多种力学条件的一个综合指标,对软骨培养物可以形成纵向的动态压缩和横向的动态变形剪应力,并且有利于细胞新陈代谢物质的运输,因此,滚压环境可能是人工软骨结构-功能构建的发展方向。
- 张春秋孙明林李江叶金铎刘海英
- 关键词：关节软骨力学环境
