骨骼的生物力學(xué)

侯文軒41111109資源1104骨骼的生物力學(xué)讓我們來看看幾張生物骨骼的圖片骨的結(jié)構(gòu)前臂和手的生物力學(xué)模型舉物時腰部生物力學(xué)模型身體各部舒適姿勢的調(diào)節(jié)范圍一、骨的承載能力

衡量骨承載能力的三要素：

第一，要求骨有足夠的強(qiáng)度。

即指骨在承載負(fù)荷的情況下抵抗破壞的能力。

第二，要求骨有足夠的剛度。

即指骨在外力作用下抵抗變形的能力。

第三，要求骨有足夠的穩(wěn)定性。

即指骨保持原有平衡形態(tài)的能力。

骨的載荷（一）骨的載荷載荷即為外力，是一物體對另一物體的作用。人體在運(yùn)動或勞動時，骨要承受不同方式的載荷。當(dāng)力和力矩以不同方式施加于骨時，骨將受到拉伸a、壓縮b、彎曲c、剪切d、扭轉(zhuǎn)e和復(fù)合f等載荷。持續(xù)載荷對骨也會產(chǎn)生一定的影響。即骨受到持續(xù)低載荷作用一段時間后，其組織會產(chǎn)生緩慢變形或蠕變。在加載后的最初數(shù)小時（6～8小時），其蠕變現(xiàn)象最顯著，隨后蠕變的速率則會降低。一般而言，骨承受壓力負(fù)荷的能力最大，其次是拉力、剪切力和扭轉(zhuǎn)力。

骨所受的正常生理負(fù)荷是這些力的綜合?！锪妥冃沃g的關(guān)系，反映了完整骨的結(jié)構(gòu)行為。在中等量負(fù)荷時，負(fù)荷骨會出現(xiàn)變形，當(dāng)負(fù)荷去除時，骨的原有形狀和幾何學(xué)結(jié)構(gòu)便恢復(fù)。如果骨骼系統(tǒng)遭受嚴(yán)重創(chuàng)傷，超過了其所能承受的負(fù)荷，則會引起嚴(yán)重變形，并可能發(fā)生骨斷裂?！餂Q定骨斷裂抵抗力和變形特征的主要因素是骨所承受力的大小、力的方向和力的作用點(diǎn)，及組成骨組織的材料特性等。骨所承受的力越大，引起骨的變形就越嚴(yán)重，而且易引起骨的斷裂。骨在承受軸向力(axialforce)與承受彎曲

(bending)或扭轉(zhuǎn)力(torsionalforce)方面存在有很大差異。★大骨抵抗力的能力優(yōu)于小骨。三、骨的應(yīng)力與應(yīng)變骨力學(xué)包含二個最基本的元素，即應(yīng)力和應(yīng)變。（一）骨的應(yīng)力概念：當(dāng)外力作用于骨時，骨以形變產(chǎn)生內(nèi)部的阻抗以抗衡外力，即是骨產(chǎn)生的應(yīng)力。特點(diǎn)：應(yīng)力的大小等于作用于骨截面上的外力與骨橫斷面面積之比，單位為Pascal(Pa=N/m2)，即牛頓/平方米。計算公式：種類：根據(jù)作用于骨的力不同，其內(nèi)部分別會產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力，如壓應(yīng)力、拉壓力等。

作用：應(yīng)力對骨的改變、生長和吸收起著調(diào)節(jié)作用，