微米木纤维医用颈椎夹板的力学性能及有限元分析

摘要：

[目的] 研究微米木纤维医用颈椎夹板的力学性能,模拟颈椎夹板受到外力时的力学数值,分析其是否可以满足人体使用强度要求.[内容]选择直径为16 μm的红松木纤维制备试验试样,对木纤维板进行三点弯曲力学性能测试,并运用扫描电镜(SEM)对其微观结构进行表征.利用ABAQUS程序对微米木纤维颈锥夹板进行压缩和冲击性能的模拟,并对其模拟结果进行分析.[结果] 微米木纤维颈锥夹板沿上颈长度对应曲面由内向外压缩,后片的承载能力略高于前片;沿侧曲面由外向内压缩的抗压能力高于沿上颈长度对应曲面由内向外压缩的抗压能力.通过选用不同的冲击能量研究微米木纤维颈锥夹板在低速冲击作用下的损伤程度,冲击损伤随着冲击能量的增大而增大.[结论] 颈锥夹板的有限元力学性能数值模拟与实际三点弯曲力学试验数值接近,说明试验的合理性.夹板最大可承受30 MPa的应力,可满足人体使用强度要求.

关键词：微米木纤维、颈托、有限元、力学性能

所属期刊栏目：53

分类号：S781.2(森林采运与利用)

资助基金：Natural Science Foundation Project of Heilongjiang ProvinceC201413

在线出版日期：2017-06-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：129-138