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下颌全牙列-直丝弓矫治器的生物力学建模 被引量:5
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作者 刘展 牟雁东 +2 位作者 钱英莉 蒋文涛 樊瑜波 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期556-561,共6页
目的建立下颌全牙列-直丝弓矫治器的生物力学模型,分析其在滑动法关闭间隙的载荷作用下牙根及牙周组织的应力和位移分布。方法根据志愿者颌面部CT扫描图像建立下颌骨(皮质骨和松质骨)和全牙列(牙釉质、牙本质、牙髓、牙周膜)的模型,并以... 目的建立下颌全牙列-直丝弓矫治器的生物力学模型,分析其在滑动法关闭间隙的载荷作用下牙根及牙周组织的应力和位移分布。方法根据志愿者颌面部CT扫描图像建立下颌骨(皮质骨和松质骨)和全牙列(牙釉质、牙本质、牙髓、牙周膜)的模型,并以Roth托槽的实际数据建立一套托槽模型,与牙齿间的空隙用粘结剂来填充;弓丝和每个托槽都考虑接触,并使用弹簧元连接托槽和弓丝,模拟扎丝的作用,施加滑动法关闭间隙的载荷。结果切牙出现牙冠向舌侧、牙根向唇侧的转矩移动,其牙周组织和牙根的应力较高,特别是中切牙,其牙周膜的最大应力为3.97 kPa;第1磨牙远中根也出现应力集中,牙周膜的最大应力达到5.75 kPa。结论为了避免切牙的牙根吸收,可考虑增加前牙托槽的转矩;第1磨牙远中根也容易发生牙根吸收,建议适当降低正畸力值或采用微植体作为支抗。 展开更多
关键词 牙周组织 直丝弓矫治器 有限元分析 CT扫描 应力分布 牙根吸收
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骨质疏松椎弓根螺钉治疗的生物力学进展 被引量:4
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作者 杨文悦 刘肖珩 +3 位作者 沈阳 曾烨 陈宇 蒋文涛 《生物医学工程研究》 2020年第4期408-412,共5页
随着全球人口老龄化程度日益加剧,骨质疏松症已成为严重威胁社会公共卫生的疾病之一。骨质疏松性椎体压缩骨折是骨质疏松症最常见的并发症。椎弓根螺钉内固定是最常用的骨折固定技术。但骨质疏松骨由于其力学性能发生改变,常规使用的椎... 随着全球人口老龄化程度日益加剧,骨质疏松症已成为严重威胁社会公共卫生的疾病之一。骨质疏松性椎体压缩骨折是骨质疏松症最常见的并发症。椎弓根螺钉内固定是最常用的骨折固定技术。但骨质疏松骨由于其力学性能发生改变,常规使用的椎弓根螺钉固定无法提供疏松骨所需的稳定性。因此,如何有效地提高骨质疏松条件下椎弓根螺钉的稳定性,是骨质疏松骨折固定方面待解决的首要问题。为了解决该问题,本研究总结了近五年新型骨质疏松椎弓根螺钉的生物力学性能的文献。得出通过改变螺钉轨迹、改用膨胀螺钉、增大插入深度、添加骨水泥等方法可增强椎弓根螺钉固定的稳定性,并在生物相容性材料增强椎弓根螺钉力学性能方面进行展望。 展开更多
关键词 骨质疏松 椎体 生物力学 骨折 椎弓根螺钉
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通道弯数与长度对静脉曲张泡沫硬化疗法的泡沫稳定性影响实验研究
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作者 白逃萍 刘雨秋 +1 位作者 蒋文涛 李亚兰 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期811-816,共6页
目的研究通道弯数与长度对静脉曲张泡沫硬化疗法的泡沫稳定性影响。方法设置3组实验:实验组1通道弯数不同(A、B、C组弯数分别为1、2、3)、实验组2(对照组)通道总长度不同(A、B、C组总长度分别为2、6、10)、实验组3通道长短比例不同(A、B... 目的研究通道弯数与长度对静脉曲张泡沫硬化疗法的泡沫稳定性影响。方法设置3组实验:实验组1通道弯数不同(A、B、C组弯数分别为1、2、3)、实验组2(对照组)通道总长度不同(A、B、C组总长度分别为2、6、10)、实验组3通道长短比例不同(A、B、C组长短边比值分别为1∶1、5∶1、9∶1)。选用5 mL注射器,液气比1∶4,并在室温环境下进行CO_(2)和空气的Tessari法制备泡沫实验。每组实验全程摄像,设置重复实验5次,通过视频回放方式获取析水时间、半衰期、析水率曲线等数据。结果实验组2中,CO_(2)泡沫除析水率40%和80%,A组与B组、C组都具有显著性差异。空气泡沫中,析水率20%和50%的B组与A组具有显著性差异;所有析水率下,C组与A组具有显著性差异。通道总长度对CO_(2)泡沫的影响更为显著。通道总长度越长,泡沫越稳定。实验组1与对照组对比,CO_(2)泡沫的实验组1析水率曲线明显高于对照组,而空气泡沫出现重合和交叉,差异不明显。实验组3和对照组对比,CO_(2)泡沫实验组3的曲线明显高于对照组,而空气泡沫只在析水达到100%时,实验组明显高于对照组。通道长短比例的影响在CO_(2)泡沫中较为明显。半衰期在CO_(2)泡沫中存在较大影响。结论制备泡沫的通道弯数增强了泡沫的稳定性,通道总长度增加对泡沫稳定性具有积极意义,而通道长短比例对泡沫稳定性的影响较大。研究结果对于临床制备泡沫以及其他泡沫的稳定性研究具有一定意义。 展开更多
关键词 通道弯数 通道长度 泡沫稳定性 泡沫半衰期 静脉曲张
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多室输液软袋受压过程的流固耦合仿真和实验验证 被引量:1
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作者 王冠石 蒋文涛 李忠友 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期183-183,共1页
背景多室输液袋是一种安全、高效、方便、耐用的肠外营养输液设备,但是在实际运输和使用过程中,液体腔室间'虚焊'的提前破裂使产品不再可用。目的为了获得腔室边缘'虚焊'位置破裂时的撕裂应力,并探索液体腔室在不同长... 背景多室输液袋是一种安全、高效、方便、耐用的肠外营养输液设备,但是在实际运输和使用过程中,液体腔室间'虚焊'的提前破裂使产品不再可用。目的为了获得腔室边缘'虚焊'位置破裂时的撕裂应力,并探索液体腔室在不同长、宽、高情况下的撕裂应力变化规律,以期获得最优的多腔室尺寸组合方案,本文建立了模拟输液软袋在受压变形的仿真模型。方法通过SOLIDWORKS建立不同尺寸输液软袋的曲面模型,使用ABAQUS软件中基于表面的流体腔方法,对该薄膜流体耦合问题进行有限元计算,提取腔室边缘应力对应的受压载荷,并通过实验验证向应力计算结果的准确性。结果流体腔模型实现了输液软袋的受压直至破裂仿真,输液软袋破裂时的压力载荷与实验结果有较好吻合,同时获得受压载荷随腔室的长、宽、高的变化规律曲线。结论本文结果从力学的角度给出了多室输液软袋的结构优化方案,袋体越长、宽越、越低,其抗压能力越强。同时,文中方法对包装、食品、医学等行业中的薄膜流体耦合问题具有一定参考价值。 展开更多
关键词 耦合问题 流固耦合仿真
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静脉闭塞性疾病支架术后再狭窄的血流动力学分析
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作者 曾涛 陈宇 +1 位作者 张心远 蔡伊凡 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期100-100,共1页
背景在肾内科疾病中,发现中心静脉长期/临时透析管植入术的患者均有不同程度的中心静脉闭塞,导致透析血流量不足、静脉回流受阻等症状。中心静脉支架置入术后再狭窄将会严重影响肾脏患者临床治疗,甚至威胁其生命。目的为了探究中心静脉... 背景在肾内科疾病中,发现中心静脉长期/临时透析管植入术的患者均有不同程度的中心静脉闭塞,导致透析血流量不足、静脉回流受阻等症状。中心静脉支架置入术后再狭窄将会严重影响肾脏患者临床治疗,甚至威胁其生命。目的为了探究中心静脉支架术后,血流动力学参数的变化与再狭窄的关系,本研究对支架术后的中心静脉再狭窄进行了数值模拟,并与临床影像学资料进行了对照探究其再狭窄机理。方法建立10、12、14 mm支架管径撑开静脉后的血管支架模型,分别模拟了静脉支架置入术后的血液流动情况。结果数值模拟获得了中心静脉与血流动力学相关的特性参数的分布情况,分析了血管撑开后不同变化角度对血液流动的影响,探究了血流动力学参数与支架远心端再狭窄的关系。研究发现,支架14 mm的血管低壁面切应力区域与血液回流区域最大,支架10 mm的受影响区域最小。在支架远心端贴近壁面处形成涡流场,其涡流强度与涡流区域随支架直径的撑开逐渐增大,且其涡流场只分布于壁面处。结论支架置入后会显著的改变血液流场,持续刺激静脉内膜,进而导致再狭窄,血液低流速与高回流是促进静脉内膜增生的主要因素。在支架置入选择支架管径时,应该尽量选择与血管管径匹配的支架。 展开更多
关键词 支架术后再狭窄 力学参数 支架置入 静脉闭塞 中心静脉 力学分析 性疾病
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超声造影剂微泡动力学模型的对比研究 被引量:4
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作者 李飞 谢理哲 +2 位作者 李德玉 汪天富 林江莉 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2007年第2期295-298,共4页
目的从现有的模型中选出一种造影剂微泡动力学方程,利用它能较好的为造影剂的设计及其临床应用提供具有指导意义的参数。方法将三种典型的动力学模型,即修正Herring、Allen和Hoff模型,应用于造影剂Optison,并通过与实验结果作比较... 目的从现有的模型中选出一种造影剂微泡动力学方程,利用它能较好的为造影剂的设计及其临床应用提供具有指导意义的参数。方法将三种典型的动力学模型,即修正Herring、Allen和Hoff模型,应用于造影剂Optison,并通过与实验结果作比较,分析各个模型对造影剂在二次谐波方面的预测能力,从而对模型描述微泡非线性振动的能力做出评价。结果入射超声的驱动频率为4MHz,驱动压在0.4~2.0MPa间变化时,随着声压的增大,Allen模型计算的二次谐波越来越接近于实验结果,Hoff模型对二次谐波的仿真结果的变化趋势和变化幅度与实验结果最为接近。结论Hoff模型更适合描述造影剂微泡的非线性振动,该模型可为造影剂的设计及其临床应用提供具有指导意义的参数。 展开更多
关键词 超声 造影剂 OPTISON 二次谐波
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泡沫硬化剂中加入泊洛沙姆188的疗效对比比格犬实验 被引量:2
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作者 白逃萍 蒋文涛 李亚兰 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期91-91,共1页
背景泡沫硬化疗法是微创治疗静脉曲张的一种方式,泡沫硬化剂稳定性对疗效的影响较大。前期的实验结果中,发现表面活性剂对泡沫的稳定性影响较明显。目的为了获得加入表面活性剂后的静脉闭合情况,证实加入表面活性剂对疗效的改变,本文研... 背景泡沫硬化疗法是微创治疗静脉曲张的一种方式,泡沫硬化剂稳定性对疗效的影响较大。前期的实验结果中,发现表面活性剂对泡沫的稳定性影响较明显。目的为了获得加入表面活性剂后的静脉闭合情况,证实加入表面活性剂对疗效的改变,本文研究了泡沫硬化剂中加入表面活性的疗效对比比格犬实验。方法选取成年健康比格犬6只,进行一周的适应性观察。表面活性剂为前期实验效果较好无毒性的泊洛沙姆188,浓度为1%。硬化剂药物选用聚桂醇注射液。6只犬的左后腿注射带有泊洛沙姆188的泡沫硬化剂,右后肢注射无添加的泡沫硬化剂。并在术前1 h,术后1、2、3、5、10 d分别进行肉眼一般观察、血常规检查、血液生化检查、内皮素-1检测、血栓调节蛋白(TM)检查。在空气栓塞法处死后,解剖双侧注射肢血管、切片、HE染色、镜检、血管组织损伤评分(包括血管炎症评分,血管壁损伤评分,血管闭合程度评分,内皮细胞破坏程度评分)。免疫组织化学法进行染色后比格犬肌肉血管组织光镜下观察,确定目的基因CD146、α-SMA表达位置和强弱。所有结果利用SPSS 22.0分析。结果血管炎症评分总和左右比值为5:5,2只犬有明显差异(P<0.05)。血管壁损伤评分左右比值为8:9,2只犬有显著性差异(P<0.05)。血管闭合程度评分左右比值为1:5,2只犬有显著性差异(P<0.05)。内皮细胞破坏程度评分左右比值为7:10,2只犬有显著性差异(P<0.05)。左后肢血管损伤总评分低于右后肢。CD146平均光密度统计无差异,α-SMA在5 d的对照显示左侧小于右侧,有显著性差异(P<0.05),在10 d的对照无差异。结论泡沫硬化剂中加入泊洛沙姆188后疗效发生变化,对内皮的破坏程度减弱,血管闭合程度明显减轻。更多的表面活性剂种类和浓度的实验,还需要更多的研究。 展开更多
关键词 静脉曲张 泡沫硬化剂 表面活性剂 泊洛沙姆188 动物实验
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骨质疏松症动物模型的构建及实验方法研究进展 被引量:5
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作者 周静媛 刘肖珩 +3 位作者 沈阳 曾烨 陈宇 蒋文涛 《生物医学工程研究》 2021年第1期83-87,共5页
骨质疏松症是一种全身性骨代谢病,由多种因素引起,其特点是骨量、骨密度和骨组织的显微结构恶化,骨脆性增强和易发生骨折。骨质疏松症已严重威胁人类健康,最终将导致患者日常活动减少,生活质量降低,死亡率增加。针对不同的研究对象,选... 骨质疏松症是一种全身性骨代谢病,由多种因素引起,其特点是骨量、骨密度和骨组织的显微结构恶化,骨脆性增强和易发生骨折。骨质疏松症已严重威胁人类健康,最终将导致患者日常活动减少,生活质量降低,死亡率增加。针对不同的研究对象,选择一个正确、理想的动物骨质疏松的模型和实验方法以尽可能再现人类骨质疏松的状态,是开展动物实验的关键。我们综述了当前原发性和继发性骨质疏松等动物模型的构建,以及利用这些模型进行给药实验的研究方法,并对研发治疗骨质疏松的新型药物的选择提供了一些参考建议,以期对后续关于药物的作用机制、研发新药、药物的改良等研究提供思路。 展开更多
关键词 骨质疏松症 动物模型 动物实验 原发性 继发性
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肺阻抗改变对心血管血流动力学影响研究
9
作者 白逃萍 赵映沣 +4 位作者 刁玛杰 蒋文涛 尤敬尧 牛池 李亚兰 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期43-43,共1页
目的全球约有上亿肺炎患者,面肺损伤与心血管疾病(CVD)存在显著相关性,使得肺炎患者易出现CVD加重或新发现象。肺部损伤可造成血管通路阻断,血管阻抗增大。探究肺部损伤引起的血管阻抗变化与CVD的发生发展存在的关系,揭示肺部感染后心... 目的全球约有上亿肺炎患者,面肺损伤与心血管疾病(CVD)存在显著相关性,使得肺炎患者易出现CVD加重或新发现象。肺部损伤可造成血管通路阻断,血管阻抗增大。探究肺部损伤引起的血管阻抗变化与CVD的发生发展存在的关系,揭示肺部感染后心血管疾病产生的根本原因。方法基于临床数据,调研肺炎感染后,肺循环系统临床特征及改变,获得不同程度肺炎感染后的血管阻抗变化规律、血流动力学参数,选取病变高风险血管,获取主干动脉的几何构型。 展开更多
关键词 血流动力学参数 肺炎患者 临床数据 心血管疾病 主干动脉 肺部损伤 肺部感染 肺损伤
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矫治器转矩角作用下牙列力学行为的有限元分析
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作者 许贤超 钱英莉 +2 位作者 张远理 樊瑜波 刘展 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第S1期77-82,共6页
本文研究了在托槽预置转矩角作用下上颌牙周组织的应力分布情况和牙齿的初始位移、运动趋势。首先建立了包含上下颌骨、全牙列、Roth托槽和弓丝在内的三维实体模型,牙周膜用壳单元模拟,托槽和牙齿绑定在一起,考虑弓丝和托槽之间的接触... 本文研究了在托槽预置转矩角作用下上颌牙周组织的应力分布情况和牙齿的初始位移、运动趋势。首先建立了包含上下颌骨、全牙列、Roth托槽和弓丝在内的三维实体模型,牙周膜用壳单元模拟,托槽和牙齿绑定在一起,考虑弓丝和托槽之间的接触以及扎丝的作用。然后建立了一套无转矩的Roth托槽模型,其余部分与之前的模型相同,对两套模型进行有限元计算,并进行对比分析。结果显示,转矩角对支抗牙周围的牙槽骨和牙周膜应力分布影响较小,但转矩角使切牙牙周膜的应力由0.79 k Pa减为0.65 k Pa,牙槽骨的应力由430 k Pa减为416 k Pa,切牙位移由0.66μm减小到0.51μm。结果表明正方向的转矩角减少牙齿舌向位移,使牙齿趋向于整体移动,负方向的转矩角增加牙齿的舌向位移。转矩角大的托槽会影响相邻牙齿上的转矩。 展开更多
关键词 正畸 有限元分析 托槽 弓丝 转矩角
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中国力学学会学术大会’2005(CCTAM’2005)会议简介
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作者 杨亚政 冯西桥 +9 位作者 王建祥 李存标 陈立群 张雄 谢惠民 蒲放 樊瑜波 龙勉 汤亚南 李涛 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期155-158,共4页
由中国力学学会主办,中国力学学会和北京工业大学共同承办的“中国力学学会学术大会’2005”(Chinese Conference of Theoretical and Applied Mechanics-2005,CC—TAM’2005)于2005年8月26—28日在北京召开.大会主席由中国力学学... 由中国力学学会主办,中国力学学会和北京工业大学共同承办的“中国力学学会学术大会’2005”(Chinese Conference of Theoretical and Applied Mechanics-2005,CC—TAM’2005)于2005年8月26—28日在北京召开.大会主席由中国力学学会理事长崔尔杰院士担任,副主席有程耿东、贺德馨、李家春、沈为平、苏先樾、王自强、吴有生、杨卫、卢振洋、张泽。 展开更多
关键词 中国力学学会 学术大会 会议简介 北京工业大学 副主席 and 理事长 TAM
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可穿戴设备在肺癌患者肺康复的应用 被引量:2
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作者 周虹均 赖玉田 +3 位作者 陈宇 韩书朗 胡雪丰 熊艳 《生物医学工程研究》 2023年第2期199-203,共5页
可穿戴设备因其便携、灵活、智能化在人体生命体征监测及康复治疗等领域得到了广泛应用。随着可穿戴设备的不断改进,逐渐成为肺康复监测的可靠工具,然而可穿戴设备在肺康复领域研究较浅,还需进一步深入研究。本文分析并总结了可穿戴设... 可穿戴设备因其便携、灵活、智能化在人体生命体征监测及康复治疗等领域得到了广泛应用。随着可穿戴设备的不断改进,逐渐成为肺康复监测的可靠工具,然而可穿戴设备在肺康复领域研究较浅,还需进一步深入研究。本文分析并总结了可穿戴设备在生物电信号和生理参数中的技术应用及研究进展。针对肺癌患者肺康复过程,重点介绍了基于可穿戴设备,利用超声成像实现对患者膈肌功能的监测研究,并对其进行了展望,以期为可穿戴设备在肺康复领域的研究提供参考,从而高效、准确地实现对肺癌患者肺康复效果的评定与治疗。 展开更多
关键词 可穿戴设备 肺康复 生命体征测量 肺癌 膈肌 超声
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关节盘移位对颞下颌关节内应力分布的影响 被引量:6
13
作者 刘展 钱英莉 +1 位作者 张远理 樊瑜波 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期528-532,共5页
目的通过对不同关节盘移位的数值模拟,探究各种移位情况下颞下颌关节(temporomandibular joint,TMJ)内各结构的应力分布规律。方法依据CT图像,建立包含下颌骨、全牙列、关节盘和关节软骨的正常TMJ三维有限元模型;参考关节盘前、后、外... 目的通过对不同关节盘移位的数值模拟,探究各种移位情况下颞下颌关节(temporomandibular joint,TMJ)内各结构的应力分布规律。方法依据CT图像,建立包含下颌骨、全牙列、关节盘和关节软骨的正常TMJ三维有限元模型;参考关节盘前、后、外、内移位的临床特征,建立对应的4个模型。关节盘与关节软骨间考虑接触,用缆索元模拟下颌韧带和关节盘附着,施加正中咬合荷载。结果前移位将导致关节盘中带产生过高的压应力,达到3.23 MPa;后、内、外移位时关节盘的整体应力水平比前移位和正常TMJ高;各种移位都使关节结节后斜面的应力值大幅度增加,但对髁突关节面的影响却不大。结论各种移位都将导致关节盘和关节结节后斜面产生过高的应力,且后、内、外移位更为危险,更容易造成关节结构和功能的损伤。 展开更多
关键词 颞下颌关节 有限元分析 应力分布 关节盘移位 接触
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微种植体与邻牙的不同距离对其牙周组织应力分布的影响 被引量:2
14
作者 张远理 钱英莉 +2 位作者 许贤超 樊瑜波 刘展 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第S1期83-90,共8页
研究微种植体植入位置与邻牙不同距离时,其邻牙牙周组织的应力分布规律,从而找出合适的植入位置。依据CT图像和微种植体的数据,建立含微种植体的上颌前牙整体内收三维有限元模型。托槽与相应的牙齿之间进行绑定,弓丝与每个托槽之间的相... 研究微种植体植入位置与邻牙不同距离时,其邻牙牙周组织的应力分布规律,从而找出合适的植入位置。依据CT图像和微种植体的数据,建立含微种植体的上颌前牙整体内收三维有限元模型。托槽与相应的牙齿之间进行绑定,弓丝与每个托槽之间的相互作用考虑为接触。在微种植体和牵引钩上施加1.5 N的正畸力,分析微种植体分别距离第一磨牙0.1 mm、0.55 mm、1 mm、1.45 mm和1.9 mm时,其邻牙牙周组织的应力分布规律。结果表明,随着微种植体到邻牙距离的减小,其牙周组织的应力将逐渐增大,牙槽骨的应力最大增加了1.2倍;且微种植体与邻牙距离较近时,牙周组织将会出现明显的应力集中。因此,在正畸治疗中应尽量让微种植体植入在两邻牙的中间位置。 展开更多
关键词 微种植体 有限元方法 应力分析 牙周组织 生物力学
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颞下颌关节内软组织的模拟方式 被引量:3
15
作者 刘展 钱英莉 +1 位作者 樊瑜波 蒋文涛 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期105-110,共6页
对比分析关节盘周围软组织的不同模拟方式对颞下颌关节(TMJ)内各结构的位移和应力分布的影响。选择一位无TMJ症状的志愿者,基于其头部CT扫描建立下颌骨和TMJ的3维有限元模型,关节盘周围软组织分4种方式进行模拟,关节盘及其周围软组织和... 对比分析关节盘周围软组织的不同模拟方式对颞下颌关节(TMJ)内各结构的位移和应力分布的影响。选择一位无TMJ症状的志愿者,基于其头部CT扫描建立下颌骨和TMJ的3维有限元模型,关节盘周围软组织分4种方式进行模拟,关节盘及其周围软组织和关节软骨层间考虑接触,施加正中咬合的载荷。结果表明,将关节盘周围软组织建立为实体模型,使得关节盘偏离正常位置,且TMJ的功能区(髁突前斜面-关节盘中带-关节结节后斜面)都是低应力区。将双板区建立为实体模型,关节盘接近正常的位置,但仍没体现出TMJ的功能区应力较高的现象。用非线性缆索元来模拟关节盘前、后附着,关节盘处于正常位置,且髁突和颞骨的最大应力都出现在前部区域,关节盘的最大应力出现在中带。当研究重点是TMJ时,应该采用缆索元来模拟双板区和关节盘前附着,同时考虑关节盘与关节软骨层之间的接触。 展开更多
关键词 颞下颌关节 关节盘 有限元方法 缆索元 应力分析
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不同咬合方式对颞下颌关节内应力分布的影响 被引量:1
16
作者 张远理 刘展 樊瑜波 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期129-132,共4页
研究不同咬合方式下颞下颌关节(TMJ)内各结构的应力分布情况,揭示不同生理状态下TMJ的生物力学特性。依据正常人头部CT图像,建立包含下颌骨和全牙列的TMJ3维有限元模型。关节盘与髁突、关节盘与关节窝之间的相互作用考虑为接触,施加与... 研究不同咬合方式下颞下颌关节(TMJ)内各结构的应力分布情况,揭示不同生理状态下TMJ的生物力学特性。依据正常人头部CT图像,建立包含下颌骨和全牙列的TMJ3维有限元模型。关节盘与髁突、关节盘与关节窝之间的相互作用考虑为接触,施加与正中咬合、前牙咬合、右侧磨牙咬合相对应的载荷和边界条件,对比分析TMJ的应力分布规律。结果表明,前牙咬合和右侧磨牙咬合工况下TMJ内各结构的应力明显高于正中咬合工况。3种工况下关节盘各带的应力值都呈现出:中带应力>后带应力>前带应力,且腹面应力>背面应力。在各种咬合工况下关节盘中带都是高应力区;单侧磨牙咬合时对侧TMJ的应力明显高于同侧,应尽量避免长期单侧咬合。 展开更多
关键词 颞下颌关节 有限元方法 应力分析 咬合力 接触
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螺旋弯曲管中血液两相流动分析 被引量:2
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作者 柳楷 文军 +3 位作者 蒋文涛 樊瑜波 邓小燕 郑庭辉 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期216-222,共7页
目的经典的单相牛顿血液流动模型忽略了红细胞与血浆之间的相互作用以及血液剪切变稀性质。为解决这些问题,采用多相的非牛顿模型研究冠状动脉模型的血流动力学参数。方法把血液考虑为血浆和红细胞的混合体,并用螺旋弯曲血管模型模拟冠... 目的经典的单相牛顿血液流动模型忽略了红细胞与血浆之间的相互作用以及血液剪切变稀性质。为解决这些问题,采用多相的非牛顿模型研究冠状动脉模型的血流动力学参数。方法把血液考虑为血浆和红细胞的混合体,并用螺旋弯曲血管模型模拟冠状动脉,分析冠状动脉内红细胞的运动以及红细胞体积分数的分布情况,并与单相非牛顿血液模型的模拟结果进行对比。结果单相和多相血液模型模拟下的截面壁面剪切力平均值差别不明显,但是在两相流模拟中,螺旋弯曲管下底壁面处存在明显的红细胞聚集现象,同时还分布着较低的壁面剪切力。结论引用多相流数值模拟得到了螺旋弯曲管中的血流动力学参数,同时发现红细胞在螺旋弯曲管下底面处聚集的现象,这很容易诱发血栓形成,与临床上所观察到的粥样硬化斑块经常出现在冠状动脉弯曲内侧是相符合的,可进一步说明动脉粥样硬化病变的发生机制。 展开更多
关键词 多相流 红细胞 动脉粥样硬化 螺旋流 剪切力 血流动力学
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3D打印髋关节植入体疲劳性能的拓扑优化 被引量:3
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作者 岳怀俊 蒋文涛 徐凯仁 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期70-70,共1页
背景 3D打印钛合金存在数量极大的微孔缺陷及组织缺陷,使得结构疲劳寿命极大降低,同时由于假体与股骨的弹性模量不匹配会产生应力遮挡诱发骨溶解,相应部位假体缺乏骨支撑会增大柄中应力,极易产生疲劳失效。目的为保证假体疲劳寿命同时... 背景 3D打印钛合金存在数量极大的微孔缺陷及组织缺陷,使得结构疲劳寿命极大降低,同时由于假体与股骨的弹性模量不匹配会产生应力遮挡诱发骨溶解,相应部位假体缺乏骨支撑会增大柄中应力,极易产生疲劳失效。目的为保证假体疲劳寿命同时减小应力遮挡效应,建立股骨-假体系统模型对假体柄进行结构优化设计。方法建立某型号髋关节假体三维模型,与逆向工程软件mimics建立的股骨模型进行布尔运算,获得用于计算的股骨-假体系统。采用各向同性材料惩罚模型(SIMP),选取走路和爬楼梯两个工况下的最大载荷,在不同接触属性下结合实验所得3D打印钛合金S-N曲线,以疲劳寿命为约束,体积最小为目标进行优化,得到表征材料分布的密度云图。依据计算结果进行三维重建,获得新的假体构型,并在优化构型的基础上进行静力和疲劳寿命分析。结果优化结果为近端开孔的假体构型,同时由于外载荷的不对称性,近端为非对称开孔,假体疲劳性能随着孔径的增大而降低,应力遮挡随着孔径的增加而减小。结论假体近端开孔能够降低假体刚度,在远端固定较强时增加近端股骨的相互作用,从而减小应力遮挡,开孔后远端最大应力降低,有利于假体疲劳性能的提高,但远端固定效应不会随着孔径增加而减小。 展开更多
关键词 应力遮挡 髋关节 植入体 疲劳性能 拓扑优化
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大型工程高边坡群锚效应的数值研究 被引量:1
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作者 孙赤 刘展 黄润秋 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期110-114,共5页
开发既能较准确地模拟锚索的力学特性,又能用于大型3维计算的锚索单元,对比分析铺设锚索与否对边坡稳定性的影响。根据某水电站坝址地质图建立边坡3维地质模型,并参照锚索的分布在该模型上用缆索元模拟锚索群,每根锚索的锚固段与周围岩... 开发既能较准确地模拟锚索的力学特性,又能用于大型3维计算的锚索单元,对比分析铺设锚索与否对边坡稳定性的影响。根据某水电站坝址地质图建立边坡3维地质模型,并参照锚索的分布在该模型上用缆索元模拟锚索群,每根锚索的锚固段与周围岩体都处理为耦合,按照实际情况给锚索施加预应力,考虑有/无锚索的2个模型,以施工进程的方式进行有限元分析。结果表明:锚固模型的位移值和多点位移计实测值的趋势和峰值都较为吻合;该边坡在锚固后,绝大部分位置的位移值均有减小,特别是1 730坝基平台处的位移值下降到未进行锚固时的1/3。该锚索单元能有效地模拟锚索群,且具备较高的精度;锚固后边坡的整体稳定性有较大提升。 展开更多
关键词 锚索 群锚效应 高边坡 有限元方法 边坡稳定性
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机器学习在疾病预测中的应用 被引量:19
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作者 廖华龙 曾小茜 +3 位作者 李华凤 于洋 赵灿 陈宇 《生物医学工程研究》 2021年第2期203-209,共7页
本文通过阐述机器学习的定义及分类,介绍了K近邻、朴素贝叶斯、逻辑回归、支持向量机、决策树、集成的树模型以及人工神经网络等研究者常用于医疗疾病预测的机器学习算法,重点分析了机器学习在预测心血管疾病、糖尿病、肾病、肿瘤、妊... 本文通过阐述机器学习的定义及分类,介绍了K近邻、朴素贝叶斯、逻辑回归、支持向量机、决策树、集成的树模型以及人工神经网络等研究者常用于医疗疾病预测的机器学习算法,重点分析了机器学习在预测心血管疾病、糖尿病、肾病、肿瘤、妊娠期疾病等几类常见疾病中的应用情况,主要从特征选择、算法和预测准确性等方面说明机器学习预测疾病的应用特点。 展开更多
关键词 机器学习 疾病 预测 算法 特征选择
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