压缩载荷下微缺损关节软骨流体场变化的数值分析

• 作者: 张春秋 李晓明 门玉涛
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 压缩载荷 微缺损关节软骨 间质流动 间质液压 流体场 数值模拟 组织构建
• 年，卷（期）: 2018,（32）
• 所属期刊栏目: 软骨组织构建
• 页码范围: 5117-5122
• 页数: 6页
• 分类号: R318
• 字数: 7134字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.0387

摘要

背景:长久以来关节软骨的力学研究以固相的变形为重心,间质流动的研究相对较少,而间质流动是维持软骨正常力学行为和生理功能的核心机制.目的:研究压缩载荷作用下微缺损关节软骨流体场的变化规律,为软骨损伤力学机制的完善提供理论依据.方法:建立微缺损的纤维增强多孔黏弹性的二维关节软骨数值模型,对压缩载荷作用下间质流动过程进行模拟和参数研究,获得微缺损关节软骨的流体场分布变化规律.结果与结论:压缩载荷下,缺损部位两侧底角处间质液压的增大,会增大此处的承载能力,阻止损伤向深处扩展,而缺损两侧间质液压的减小以及该处间质流动的加快,会促进缺损向两侧扩展;此外由于缺损部位两侧底角处的应力集中处与四周存在间质液压差,会使得缺损部位的间质液以应力集中处为中心向四周流动.此研究结果表明损伤软骨具有自我调节能力,能够延缓损伤加剧.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张春秋	天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室	58	225	7.0	10.0
5	门玉涛	天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室	11	33	3.0	5.0
9	李晓明	天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室	1	2	1.0	1.0