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易卜拉欣·戈达;拉希德·拉胡阿吉;Jean-François Ganghoffer

基于小梁结构微观力学模型的小梁骨的尺寸依赖性静态和动态行为。 （英语） Zbl 1423.74618号

国际工程科学杂志。 72, 53-77 (2013).
小结：为了研究与微观结构相关的尺度效应对骨宏观性质的影响，基于微观力学方法构建了椎体小梁骨的Cosserat模型。通过离散均匀化技术，获得了被视为细胞固体的松质骨的有效静态力学性能，并与已识别的代表性单位细胞内潜在拓扑的几何和力学微参数进行了比较。骨微观结构的细胞壁被建模为Timoshenko厚梁。建立了各向异性微极等效连续体模型，其有效力学性能与几何和力学微参数相对应，考虑弯曲、轴向、横向剪切变形和扭转。接下来，根据变形的挠度、扭转和固有频率，分析了脊椎小梁骨的静态和动态有效行为。基于非经典理论，利用变分原理导出了小梁静态和动态弯曲和扭转的控制微分方程，并导出了考虑长度尺度效应的显式解。当梁特征尺寸与内部材料长度尺度参数之比较小或试样尺寸较小时，非经典理论得出的静态弯曲和扭转行为与经典理论得到的结果存在显著差异。已确定的骨的静态和动态有效特性与生理因素相关，如患者年龄、有效骨密度和导致内部结构改变的病理学。

引用于10文件

MSC公司：

74升15 生物力学固体力学
74A35型 极性材料
74A60型 微观力学理论
74M25型 固体微观力学
2015年第74季度 固体力学中的有效本构方程

关键词：

椎骨小梁;微观力学模型;离散均匀化;尺寸效应;静态和动态行为;微极弹性
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\textit{I.Goda}等人，《国际工程科学杂志》。72、53--77（2013年；Zbl 1423.74618）
全文： 内政部

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