可降解支架力學性能對骨修復過程綜合作用的仿真研究.pdf

1、骨組織有著復雜的結構和生理機制，利用可降解支架修復骨骼缺損是一個非常復雜的生理過程，受到生物學機理、力學刺激、營養(yǎng)供給、支架結構、生物材料特性等多重調控和影響。研究多種因素對修復過程的綜合影響是單方面因素研究的拓展和延伸，也是實現(xiàn)修復過程控制和優(yōu)化的準備和前提。
　　本文主要利用計算機模擬，研究支架相關因素對修復過程中骨-支架系統(tǒng)力學性能的綜合影響關系，主要工作和成果如下:
　　1.提出了通過支架疏密相間的內部孔隙結構布局來

2、穩(wěn)定修復過程中骨-支架系統(tǒng)力學性能的思路，并制定了相應的技術路線和仿真方案，同時根據(jù)研究需要對Abaqus有限元軟件進行了二次開發(fā)。
　　2.構建了基于胞元的利用可降解支架修復骨缺損過程的有限元仿真模型，主要包含骨成形控制方程、支架降解控制方程、骨-支架耦合關系、系統(tǒng)整體力學性能評估等基本數(shù)學模型，并實現(xiàn)了相鄰單元的判別、過程參數(shù)的動態(tài)實時描述及記錄等關鍵技術。
　　3.實現(xiàn)了仿真的批量化參數(shù)分析，重點討論了支架孔隙疏密程度