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叶建华
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论文成果
基于SLM的股骨柄多孔结构设计与力学性能分析
点击次数：
所属单位：
机械与汽车工程学院
发表刊物：
中国激光
项目来源：
国家自然科学基金项目
关键字：
激光技术；选区激光熔化；三周期极小曲面；多孔股骨柄；设计；力学性能
摘要：
为了减轻传统股骨柄与股骨之间弹性模量相差较大而造成的应力遮挡效应,采用激光选区熔化(SLM)技术制备了基于三周期极小曲面(TPMS)的多孔结构,研究了孔隙率为55%~75%的P、G、D三种TPMS结构的力学性能,并通过有限元分析评估了不同孔隙率的P结构股骨柄在植入股骨后的应力遮挡程度。压缩试验结果表明:在适合骨细胞生长的孔隙率范围内,TPMS结构的屈服强度均大于股骨的屈服强度,满足股骨柄设计的强度要求,并且TPMS结构的力学性能随孔隙率的升高而降低,其中P结构降低的幅度最大。有限元分析结果表明,在股骨柄中引入P结构后能够有效缓解应力遮挡效应,有利于提高股骨柄的稳定性和使用寿命。
备注：
2022.06.22 通过。报告编号：L-EI00220183
论文类型：
期刊论文
论文编号：
13663
卷号：
49
期号：
2
页面范围：
174-187
ISSN号：
0258-7025
是否译文：
否
CN号：
31-1339/TN
发表时间：
2022-01-25
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