骨-假体界面生物力学问题研究

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界面问题是研究人工关节置换的重点和难点之一.该文深入讨论了骨-假体界面生物力学因素对假体周围骨结构的影响.该文将"骨的生物力学调控系统"理论引入到Huiskes提出的骨自优化方程中,在原有骨自优化方程基础上,提出参考激励值的生理含义,并给出了引入参考激励值生理含义的骨自优化理论及其方程.从深层次的生理含义的角度解释了骨受力生长过程,使微分方程所描述的骨的受力生长过程向生理实际迈出了重要一步.首次在考虑骨是活性材料的基础之上,采用将非线性有限元法与骨自优化方程相结合,同时考虑界面间摩擦的方法,模拟预测假体周围骨小梁结构.使界面生物力学问题的理论研究与临床实际的结合更趋完美,为今后界面生物力学问题的研究提供了更新的理念和方法.以骨自优化理论和骨生物力学调控系统两种理论为研究基础,系统地讨论了骨-假体界面生物力学问题,包括界面预应力、骨小梁分布状况、间隙值、载荷状况、界面间摩擦系数等对骨结构及受力生长状况的影响,全面架起了界面生物力学问题的研究框架.
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