Non-linear micromechanics of soft tissues.
Non-linear micromechanics of soft tissues.
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DOI：
10.1016/j.ijnonlinmec.2013.03.002
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发表时间：
2013-11
影响因子：
3.2
通讯作者：
Kassab G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen H;Zhao X;Lu X;Kassab G
基于微结构的本构模型已被用于生物软组织非线性力学性能的研究。这些模型提供了更准确的预测组织的整体机械响应比现象学的方法。基于非线性力学中的标准近似，我们将微结构模型分为三类：（1）类固体矩阵的均匀场模型，（2）类流体矩阵的均匀场模型，和（3）二阶估计模型。前两类假设仿射变形场，其中微结构的变形与组织的变形相同，而不管材料的异质性;即，它们表示软组织的精确有效应变能和应力的上界。此外，第一种类型不是纯粹的结构动机，因此不能准确地预测软组织的微观力学行为。第三类考虑真实的几何特征、微观结构的材料特性以及它们之间的相互作用，并允许每个组成部分的灵活变形。基于流体矩阵的均匀场模型和二阶估计模型是基于微结构的，可以根据微结构特征应用于不同的组织。
Microstructure-based constitutive models have been adopted in recent studies of non-linear mechanical properties of biological soft tissues. These models provide more accurate predictions of the overall mechanical responses of tissues than phenomenological approaches. Based on standard approximations in non-linear mechanics, we classified the microstructural models into three categories: (1) uniform-field models with solid-like matrix, (2) uniform-field models with fluid-like matrix, and (3) second-order estimate models. The first two categories assume affine deformation field where the deformation of microstructure is the same as that of the tissue, regardless of material heterogeneities; i.e., they represent the upper bounds of the exact effective strain energy and stress of soft tissues. In addition, the first type is not purely structurally motivated and hence cannot accurately predict the microscopic mechanical behaviors of soft tissues. The third category considers realistic geometrical features, material properties of microstructure and interactions among them and allows for flexible deformation in each constituent. The uniform-field model with fluid-like matrix and the second-order estimate model are microstructure-based, and can be applied to different tissues based on micro-structural features.
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DOI：
10.1016/s0022-5096(01)00099-0
发表时间：
2002-04-01
影响因子：
5.3
作者：
Castañeda, PP
通讯作者：
Castañeda, PP
DOI：
10.1016/0022-5096(91)90030-r
发表时间：
1991-01-01
影响因子：
5.3
作者：
CASTANEDA, PP
通讯作者：
CASTANEDA, PP
影响因子：
2
作者：
Holzapfel, GA;Gasser, TC;Ogden, RW
通讯作者：
Ogden, RW
影响因子：
1.9
作者：
HILL, R;RICE, JR
通讯作者：
RICE, JR
影响因子：
--
作者：
COX, RH
通讯作者：
COX, RH