Z.杨。 生物医学工程应用的有限元分析。 （英语） Zbl 1422.92001年 佛罗里达州博卡拉顿：CRC出版社（ISBN 978-0-367-18218-2/hbk；978-0-429-06126-4/电子书）。xv，302页。(2019). 这本教科书提供了各种医学问题的一些模拟。重点是在ANSYS19.0中建立有限元模型。尽管这本书的读者是具有ANSYS参数化设计语言知识的医学研究人员，但生物医学工程专业的本科生和初级研究生都能理解其中的内容。具体来说，这本书分为四个主要部分。概述本书的导言出现在第一章。每个部分由几个章节组成，其中包括几何体和网格、材质模型以及所示和讨论的结果。每一章最后都有一个总结和参考文献列表。第一部分“骨骼”介绍了骨骼的有限元模型。在第2章“骨骼结构和材料属性”中，对一些概念进行了说明。例如，应力与应变是在其图形表示下引入的。第3章“非均质骨的模拟”首先从计算机断层扫描数据引入非均质骨骼的有限元模型。为了克服两个存在的缺陷，在踝关节松质（海绵）骨建模中比较了三种多维插值方法（径向基（RBAS）、最近邻（NNEI）和线性多变量（LMUL））（输入文件见附录1）。第4章“各向异性骨的模拟”探讨了垂直（轴向）载荷下各向异性股骨模型的模拟（输入文件见附录2）。第5章“使用扩展有限元法（XFEM）模拟裂纹扩展”探索了使用XFEM（附录3中的输入文件）模拟皮质（致密）骨的微裂纹扩展。在第二部分“软组织”中，第6章“软组织的结构和材料特性”描述了软骨、韧带和椎间盘（IVD）的结构和材料特性。第7章“软组织的非线性行为”首先列出了几种超弹性材料的弹性势特征。对于腹主动脉瘤（AAA）的光滑理想几何形状，在Ogden超弹性模型下对壁应力进行了模拟（输入文件见附录4）。第8章“软组织的粘弹性”首先介绍了Maxwell、Kevin-Voigt和Burgers粘弹性模型。然后，模拟牙齿牙周膜的蠕变试验（输入文件见附录5）。第9章“纤维增强”首先通过纤维增强实现IVD模型，使用与网格相关和与网格无关的方法（输入文件分别见附录6和7）。然后，对基于多项式和指数函数的应变能势进行了模拟。此外，对具有各向异性材料的前交叉韧带进行了建模（输入文件见附录8）。第10章“用于软组织模拟的USERMAT”重新表述了在UserHyper子程序定义的材料模型下对AAA壁应力的模拟（输入文件见附录9）。第11章“将软组织建模为多孔介质”首先介绍耦合孔隙压力热元件。然后，模拟头部撞击，将大脑视为双相介质：（实心）颅骨和（多孔）脑组织（输入文件见附录10）。此外，还创建了IVD的多孔弹性模型来模拟其蠕变响应（输入文件见附录11）。第三部分“关节”首先在第12章“关节的结构和功能”中描述了关节的三种类型，即不可移动、轻微移动和可移动。第13章“接触建模”首先介绍了接触元素及其行为。然后，分析了三维膝关节接触模型（输入文件见附录12）和二维轴对称多孔弹性膝关节模型（输入文档见附录13）。第14章“离散元法在膝关节研究中的应用”通过使用离散元分析重新表述了第13章中研究的膝关节接触压力。计划通过应用线-平面相交方法在骨骼之间构建弹簧的过程（输入文件见附录14）。在第四部分“植入物的模拟”中，第15章“踝关节置换术中的接触研究”涉及踝关节置换中距骨组件和骨骼之间的接触，其中松质骨的材料通过RBAS方法进行插值（输入文件见附录15）。第16章“形状记忆合金（SMA）心血管支架的模拟”首先将SMA材料建模为超弹性和具有形状记忆效应。然后，模拟动脉斑块与支架植入物之间的接触（输入文件见附录16）。在第17章“髋关节置换术中衬垫的磨损模型”中，使用Archard磨损模型（附录17中的输入文件）模拟髋关节植入物衬垫的磨损。第18章“微型牙科植入物（MDI）的疲劳分析”使用ANSYS中的分离、变形、自适应和重网格技术（SMART）来研究MDI的疲劳裂纹扩展（附录18中的输入文件）。第五部分“回顾”以强调第19章“回顾”中某些因素的必要性结束了本书，它包括所有附录。审核人：Luisa Consiglieri（里斯本） 引用于1文件 MSC公司： 92-01 与生物学有关的介绍性说明（教科书、辅导论文等） 92 C50 医疗应用（一般） 92立方厘米 生物力学 74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用 关键词：有限元分析;ANSYS软件;强调;拉紧;骨头;软组织;接头;植入物 软件：ANSYS软件;USERMAT公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{Z.Yang}，生物医学工程应用的有限元分析。佛罗里达州博卡拉顿：CRC出版社（2019；Zbl 1422.92001） 全文： 内政部