[发明专利]皮质骨径向表面裂纹扩展路径的预测方法在审
| 申请号： | 201811547520.9 | 申请日： | 2018-12-18 |
| 公开（公告）号： | CN109738620A | 公开（公告）日： | 2019-05-10 |
| 发明（设计）人： | 马志超;强振峰;蒋东颖;张红诏;严家琪;杜希杰;马筱溪;张微;卢坊州 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | G01N33/483 | 分类号： | G01N33/483;G01N3/08;G01N3/42 |
| 代理公司： | 吉林长春新纪元专利代理有限责任公司 22100 | 代理人： | 王怡敏 |
| 地址： | 130000 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种皮质骨径向表面裂纹扩展路径的预测方法，属于生物力学测试领域。通过带有玻氏压针的纳米压痕仪对打磨抛光的皮质骨试件径向表面呈矩形点阵分布的压痕位置直接压入，直接获得卸载过程的载荷‑位移曲线。通过对载荷‑位移曲线进行最小二乘法拟合，可以得到皮质骨试件的杨氏模量和硬度值。通过MATLAB软件对皮质骨试件中呈矩阵点阵分布的压痕点硬度值与相应位置坐标进行三次样条插值处理，得到试件表面硬度值的平面等高线图。从试件两个径向表面的平面等高线图中可以分别找到一条硬度值最低位置的连线。减小了压缩、拉伸等载荷对皮质骨试件造成的破坏，从而最大限度的保证皮质骨试件的完整性。保证了结果的准确性。 | ||
| 搜索关键词： | 皮质骨 试件 径向表面 裂纹扩展路径 平面等高线 位移曲线 最小二乘法拟合 生物力学测试 矩阵 纳米压痕仪 插值处理 打磨抛光 点阵分布 矩形点阵 三次样条 试件表面 位置坐标 卸载过程 压痕位置 杨氏模量 等载荷 压痕点 预测 减小 拉伸 连线 压入 压针 保证 压缩 | ||
【主权项】：
1.一种皮质骨径向表面裂纹扩展路径的预测方法，其特征在于：通过获得皮质骨试件的表面硬度值，再通过MATLAB软件获得平面硬度值分布情况，找到硬度值最低位置，并将硬度值最低位置与裂纹扩展路径匹配，实现了对皮质骨试件径向表面裂纹扩展路径的预测，包括以下步骤：步骤（1）切割长方体皮质骨试件；步骤（2）在皮质骨试件的上径向表面开展呈矩阵点阵分布的纳米压痕测量；步骤（3）皮质骨试件的下径向表面开展呈矩阵点阵分布的纳米压痕测量；步骤（4）通过MATLAB对皮质骨上、下径向表面的硬度值进行插值处理，得到硬度值的平面等高线轮廓图，进而预测裂纹扩展路径。
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