矿化胶原微纤维力学行为的三维有限元建模
医学物理
2011-12-06 v1 生物物理
组织与器官
摘要
本工作的目标是开发一个三维有限元模型，以研究矿化胶原微纤维的纳米力学行为。该微纤维由三相组成：(i) 由五个通过交联连接在一起的原胶原（TC）分子构成的胶原相，(ii) 矿物相（羟基磷灰石），以及 (iii) 非纯矿物相，并探究每种组分个体属性的重要作用。模型考虑了原胶原和矿物的力学及几何属性（TC分子直径），以及交联，后者由基于实验数据调整属性的弹簧单元表示。本文开发了一个等效均质化模型，以评估整个微纤维在不同相力学属性变化下的力学性能（杨氏模量和泊松比）。在这项研究中，我们在拉伸载荷及对称和周期性边界条件下，获得了表示为各相杨氏模量函数的等效杨氏模量和泊松比。
引用
@article{arxiv.1112.0984,
title = {Finite element 3D modeling of mechanical behavior of mineralized collagen microfibrils},
author = {Abdelwahed Barkaoui and Ridha Hambli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.0984},
year = {2011}
}
备注
Journal of Applied Biomaterials and Biomechanics 9, 3 (2011) xxx