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皮质骨在不同应变率下的力学特性及本构模型构建

目录

文档概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2研究目标与内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

皮质骨的力学特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1皮质骨的基本力学特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.1.1弹性模量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1.2泊松比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.1.3抗压强度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.2应变率对皮质骨力学特性的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2.1应变率的定义与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.2.2应变率对皮质骨力学特性的影响机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

本构模型构建理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.1本构模型的定义与作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2本构模型的分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.2.1线性本构模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.2.2非线性本构模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.3本构模型的构建原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

皮质骨在不同应变率下的力学特性实验研究．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.1实验材料与设备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.2实验方法与步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.2.1实验设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2.2数据采集与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.3实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

4.3.1弹性模量的变化规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

4.3.2泊松比的变化规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

4.3.3抗压强度的变化规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

本构模型的构建与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

5.1基于实验数据的本构模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

5.1.1数据预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.1.2参数估计与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.2本构模型的验证与评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

5.2.1模型验证的方法与指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

5.2.2模型评估的结果与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

6.1研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

6.2研究创新点与贡献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

6.3研究的局限性与未来方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．