缺损关节软骨损伤演化力学机制的研究

项目名称： 缺损关节软骨损伤演化力学机制的研究

项目编号： No.11402171

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 门玉涛

作者单位： 天津理工大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 骨关节炎严重影响人的健康和生活质量，其形成与关节软骨损伤演化有密切关系。研究缺损软骨的损伤演化过程和传质过程目的在于揭示缺损软骨的损伤演化规律，阐述力学机制和确定影响因素。课题拟通过实验和数值模拟结合的方法开展研究。以猪膝关节软骨为研究对象，根据软骨染色结果确定软骨不同层区的厚度尺寸，制备缺损软骨试件；给缺损软骨分别施加滑动载荷和滚压载荷，采用数字图像相关技术研究缺损形式和载荷工况对软骨损伤演化过程和传质过程的影响，进行参数研究，考虑缺损的位置，形状和深度以及压缩量大小和加载速率的影响；探索微观组织结构，包括胶原纤维含量、分布方式和蛋白多糖含量对损伤演化和传质过程的影响；对软骨损伤演化和传质过程进行数值模拟和参数研究，依据细观损伤力学理论建立软骨损伤演化数学模型，总结缺损软骨损伤演化的规律。项目的成果对于预测复杂条件下的损伤演化结果和软骨寿命，修复缺损软骨和防治骨关节炎疾病具有重要意义。

中文关键词： 缺损；关节软骨；损伤演化；力学机制；

英文摘要： Osteoarthritis disease is severely harmful to the health and living quality of human being. Its formation is correlated with the damage evolution of articular cartilage. The purpose of the present study of the damage evolution process and the mass transfe

英文关键词： defect；articular cartilage；damage evolution；mechanics mechanism；