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振动载荷下腰椎间盘力学响应的仿真分析
作者姓名:朱松峰  杨秀萍  栾义超  刘清  张春秋
作者单位:天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室;天津理工大学机械工程学院机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学)
摘    要:为研究振动载荷对腰椎间盘力学性能的影响,采用有限元方法,对人体腰椎间盘L3/L4节段在不同振动频率和振动幅值作用下的力学响应进行仿真分析,并与静载荷下的响应进行比较.发现:振动幅值相同时,振动都不同程度地增大了腰椎间盘的蠕变,振动频率越高,蠕变越大;振动幅值越大,振动频率对蠕变的影响越明显.椎间盘组织的Mises应力受振动频率的影响较小;孔隙压力随着振动频率的增加下降速度有所降低.应变增大时,应力松弛随频率的增加略有减小.因此长期处于振动载荷下,特别是频率较高时,更容易造成纤维环损伤.

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