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J-GLOBAL ID：202002284552674221   整理番号：20A2513299

異方性組織特性化のためのソフト複合材料ベース超弾性モデル【JST・京大機械翻訳】

Soft composite based hyperelastic model for anisotropic tissue characterization

著者 (4件)： Chanda Arnab (Centre for Biomedical Engineering, IIT Delhi, India) ,  Chanda Arnab (Department of Biomedical Engineering, AIIMS Delhi, India) ,  Chatterjee Subhodip (Centre for Biomedical Engineering, IIT Delhi, India) ,  Gupta Vivek (Centre for Biomedical Engineering, IIT Delhi, India)
資料名： Journal of Composite Materials  (Journal of Composite Materials)
巻： 54  号： 28  ページ： 4525-4534  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0859A  ISSN： 0021-9983  CODEN： JCOMB  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 軟組織は,ソフトマトリックス内に埋め込まれた繊維の複数の異なる配向層から成る複雑な異方性複合材料系である。今日まで,軟組織は,主に単純化線形弾性材料モデル,等方性粘弾性および超弾性モデル,および横方向等方性モデルを使用して特性化されてきた。そのようなモデルにおいて,繊維体積率(FVF),繊維配向,および繊維-マトリックス相互作用の影響は欠け,異方性組織特性の正確な特性化を阻害する。本研究は,組織異方性をモデル化するための新規なソフトコンポジットベース材料フレームワークの開発によるこの文献ギャップに取り組んだ。このモデルでは,繊維とマトリックスを別々の超弾性材料と考え,変形勾配の乗法的分解を用いて繊維-マトリックス相互作用をモデル化した。繊維とマトリックスの個々の寄与の影響を単一ソフト複合材料層に対する数値フレームワークに導入し,繊維配向効果を歪エネルギー関数に組み込んだ。また,歪エネルギー定式化を,全異方性組織ブロックの生体力学的挙動を記述する,繊維配向と寄与を変えて,多重軟質複合材料層に対して開発した。単軸機械的試験条件に対する歪エネルギー方程式から応力-歪関係を導いた。モデルパラメータを検証するために,単軸引張下で試験したソフト複合材料の実験モデルを,新しい異方性超弾性モデル(R2=0.983)を用いて特性評価した。今日まで,このような堅牢な異方性超弾性複合フレームワークは開発されておらず,それは組織の実験的特性化に不可欠であり,将来における計算生物学的モデルの忠実度を改善する。Copyright The Author(s) 2020 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 相互作用 ,  粘弾性 ,  簡素化 ,  生体モデル ,  乗算 ,  多重化 ,  引張 ,  *超弾性 ,  歪エネルギー ,  定式化 ,  弾性材料 ,  ロバスト性 ,  軟部組織 ,  繊維配向
準シソーラス用語： *弾性モデル , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 組織 ,  異方性 ,  キャラクタリゼーション ,  複合材料 ,  超弾性

分類 (2件)： ゴム・プラスチック材料  (HC04030W) ,  ゴム・プラスチック材料  (HC02030I)

タイトルに関連する用語 (6件)： 異方性 ,  組織 ,  特性化 ,  ソフト ,  複合材料 ,  弾性モデル