基于显微CT的数字体相关法测量骨微观三维变形场的研究

【作者】 孟昊业； 彭江； 汪爱媛； 马沁巍； 马少鹏； 许文静； 卢世璧；

【机构】 解放军总医院骨科研究所； 北京理工大学宇航学院；

【摘要】 <正>目的:探索骨微观结构在承载状态下的应力应变分布对于研究骨质疏松骨折、骨坏死等骨病发生的力学机制有着重要的意义。近年来,大量研究报道采用有限元分析方法对骨微观结构形变进行模拟分析,但是受到材料性能、虚拟载荷以及边界条件的限制,模拟结果无法全面反映骨微观结构变化对其承载能力的影响。本研究目的是构建一套集成显微CT与力学加载装置的测试系统,结合数字体相关技术(digital voltume correlation,DVC)实现骨结构形变的测量,真实反映内部结构的变形场分布。方法:选用微型力学加载装置对牛松质骨块进行单轴压缩试验,载荷分别为0 N和600 N(△F=600N),加载速度为200με/s,载荷恒定后进行CT扫描,获得载荷变化前后的三更多还原