Analysis of micro fracture in human Haversian cortical bone under compression

纳米压痕 材料科学 皮质骨 压缩(物理) 断裂(地质) 有限元法 复合材料 流离失所(心理学) 数字图像相关 压力(语言学) 强度因子 线弹性 断裂力学 结构工程 机械 物理 工程类 医学 心理学 语言学 哲学 心理治疗师 解剖
作者
Julien Jonvaux,Thierry Hoc,Élisa Budyn
出处
期刊:International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering [Wiley]
卷期号:28 (9): 974-998 被引量:27
标识
DOI:10.1002/cnm.2478
摘要

SUMMARY A procedure to investigate local stress intensity factors in human Haversian cortical bone under compression is presented. The method combines a customised experimental setting for micro‐compression tests of millimetric bone specimens and a finite element contact model conforming to the bone morphology that tracks advancing microcracks. The non‐interpenetration conditions along the crack edges are ensured by penalty constraints of which the parameters are optimised for minimum contact pressure error with respect to the crack orientations. A cohesive crack opening law is implemented in the wake of the crack tips to remain consistent with the progressive tearing of collagen fibrils. The displacement solution is searched by a Newton–Raphson scheme containing a double loop first on the displacements and second on the frictional contact and cohesive condition updates at the crack interfaces. The experimental Dirichlet boundary conditions are acquired by digital image cross‐correlation of bone light microscopy observations and then imported into the model. The local mechanical elastic moduli are measured by nanoindentation and microextensometry. The comparison of the macroscopic stress–strain numerical response with the experiment reveals the existence of narrow diffuse damaged zones near the major cracks where the local stress intensity factors can be calculated. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
李Tt完成签到,获得积分10
3秒前
够了完成签到 ,获得积分10
3秒前
卡坦精完成签到,获得积分10
3秒前
小怪兽发布了新的文献求助10
4秒前
HFH举报迅速静柏求助涉嫌违规
5秒前
小猫读研中完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
七濑发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
东风完成签到,获得积分10
10秒前
爱笑的书蝶完成签到 ,获得积分10
12秒前
14秒前
rehaul发布了新的文献求助10
14秒前
领导范儿应助twostand采纳,获得10
15秒前
NexusExplorer应助海贵采纳,获得10
15秒前
君临完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
腼腆的大炮完成签到,获得积分20
17秒前
18秒前
19秒前
MrZ1完成签到,获得积分10
20秒前
初(*^▽^*)心应助帅哥吴克采纳,获得10
21秒前
无无无发布了新的文献求助30
21秒前
搜集达人应助北风采纳,获得10
22秒前
VitoLi发布了新的文献求助10
22秒前
初(*^▽^*)心应助wslingling采纳,获得10
22秒前
华仔应助rehaul采纳,获得10
22秒前
SSX发布了新的文献求助10
23秒前
易晨曦发布了新的文献求助10
23秒前
huayu完成签到 ,获得积分10
25秒前
9410完成签到,获得积分10
25秒前
666完成签到,获得积分10
25秒前
XXLH完成签到,获得积分10
28秒前
SciGPT应助姜OMG采纳,获得10
29秒前
ZDTT完成签到,获得积分10
31秒前
linyudie完成签到 ,获得积分10
31秒前
南桥枝完成签到 ,获得积分10
33秒前
35秒前
小二郎应助SSX采纳,获得10
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6513155
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8306564
关于积分的说明 17746896
捐赠科研通 5615212
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924055
邀请新用户注册赠送积分活动 1901152
关于科研通互助平台的介绍 1762850