基于不同应变判定准则模拟皮质骨断裂的准确性
王伟军1
刘杰1
刘军2
贾正斌3
范若寻1
1.吉林化工学院,汽车工程学院,吉林省吉林市 1320222.吉林大学第二医院,吉林省长春市 1300253.吉林大学,机械科学与工程学院,吉林省长春市 130025
摘要：背景:由于意外碰撞等外力因素所产生的皮质骨裂纹是引起骨折的重要原因之一,要防止此类骨折发生,首先需弄清不同载荷作用下皮质骨裂纹的产生与扩展机制.由于实验分析对样本具有破坏性,难以同时了解骨结构在断裂前后的内部力学状态,找到一种能够准确模拟皮质骨从裂纹产生、扩展,直至断裂过程的有限元方法就显得尤为重要.当前模拟方法主要应用主应变或等效应变判定模型单元力学状态,继而进行断裂模拟,却鲜有关于这2种应变进行模拟准确性的探究.目的:验证应用主应变与等效应变进行皮质骨断裂模拟的准确程度.方法:结合实验与仿真分析,应用主应变与等效应变进行皮质骨断裂模拟,将仿真与实验结果进行对比,确定应用哪种应变进行模拟更加准确.结果与结论:①应用主应变模拟的皮质骨断裂时间要明显晚于应用等效应变;②通过与实验对比发现,相比主应变,应用等效应变进行仿真所得结果与实验值更为接近;③因此,应用等效应变进行皮质骨断裂模拟相对更加准确.
关键词：皮质骨裂纹骨折三点弯曲主应变等效应变有限元分析断裂机制
分类号：R459.9(治疗学)R318(医用一般科学)R68(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
资助基金：吉林省教育厅科学技术项目(JJKH20180560KJ)
论文发表日期：2020-08-21
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 3828-3833 )
英文信息