穿刺囊肿的力学行为

压痕测试是确定材料性质的经典工具。然而，对于生物样本如细胞囊肿，观察到的力位移关系难以符合简单材料的预测。本文通过求解点力对弹性壳体进行压痕的 Pogorelov 问题（针对纯非线性材料），发现复杂的材料行为甚至可能导致该力位移关系中出现新的标度指数。在有限元仿真中，我们展示这些指数异常稳健，即使对于用球体压痕的厚壳也如此。基于比例论，我们将结果推广到受压和预应力壳体，揭示了额外的新的标度指数。我们在囊肿压痕实验中发现这些预测的标度指数。我们的结果因而为推断这些生物材料的力学特性所决定的机制奠定了基础。