中文摘要 | 第2-3页 |
ABSTRACT | 第3页 |
第一章 绪论 | 第8-25页 |
1.1 骨折及骨固定材料简介 | 第8页 |
1.2 骨固定材料的发展状况 | 第8-13页 |
1.2.1 传统骨固定材料 | 第9-10页 |
1.2.1.1 医用金属骨固定物 | 第9页 |
1.2.1.2 医用高分子聚合物 | 第9-10页 |
1.2.2 可用于骨固定物的先进材料的研究进展 | 第10-13页 |
1.2.2.1 可降解高分子材料 | 第10-11页 |
1.2.2.2 生物陶瓷材料 | 第11页 |
1.2.2.3 医用纤维复合材料 | 第11-13页 |
1.3 纤维复合材料的研究进展 | 第13-23页 |
1.3.1 纤维复合材料力学性能的研究进展 | 第14-15页 |
1.3.2 三维编织复合材料的研究进展 | 第15-23页 |
1.3.2.1 三维编织技术 | 第15-16页 |
1.3.2.2 可用于三维编织复合材料的纤维和基体 | 第16-18页 |
1.3.2.3 三维编织复合材料的成型工艺 | 第18-19页 |
1.3.2.4 三维编织复合材料性能的研究进展 | 第19-21页 |
1.3.2.5 三维编织复合材料模型的研究进展 | 第21-23页 |
1.4 课题研究背景及内容 | 第23-25页 |
1.4.1 研究背景 | 第23-24页 |
1.4.2 研究内容 | 第24-25页 |
第二章 三维编织复合材料制备及力学性能研究 | 第25-56页 |
2.1 前言 | 第25-26页 |
2.2 实验过程及方法 | 第26-33页 |
2.2.1 实验材料 | 第26-27页 |
2.2.1.1 基体 | 第26页 |
2.2.1.2 纤维 | 第26页 |
2.2.1.3 化学试剂 | 第26-27页 |
2.2.2 实验设备 | 第27页 |
2.2.3 三维编织复合材料试样制备 | 第27-29页 |
2.2.3.1 纤维处理工艺 | 第27页 |
2.2.3.2 复合材料制备工艺 | 第27-29页 |
2.2.4 力学性能试验方法 | 第29-33页 |
2.2.4.1 弯曲试验 | 第29-30页 |
2.2.4.2 剪切试验 | 第30-31页 |
2.2.4.3 冲击试验 | 第31页 |
2.2.4.4 力学性能的影响因素 | 第31-33页 |
2.2.5 微观分析 | 第33页 |
2.2.5.1 扫描电子显微镜(SEM)观察 | 第33页 |
2.2.5.2 X射线衍射(XPS)分析 | 第33页 |
2.2.5.3 动态力学热分析(DMTA) | 第33页 |
2.3 结果与讨论 | 第33-55页 |
2.3.1 制备工艺的确定及对力学性能的影响 | 第33-38页 |
2.3.1.1 K3D/EP复合材料制备工艺确定 | 第33-37页 |
2.3.1.2 K3D/PMMA复合材料制备工艺确定 | 第37-38页 |
2.3.2 纤维处理工艺对力学性能的影响 | 第38-42页 |
2.3.3 纤维编织参数对力学性能的影响 | 第42-55页 |
2.3.3.1 弯曲性能分析结果 | 第42-49页 |
2.3.3.2 剪切性能分析结果 | 第49-53页 |
2.3.3.3 冲击性能分析结果 | 第53-55页 |
2.4 本章小结 | 第55-56页 |
第三章 三维编织复合材料吸湿性能研究 | 第56-73页 |
3.1 前言 | 第56-57页 |
3.2 吸湿实验过程及方法 | 第57-58页 |
3.2.1 实验材料 | 第57页 |
3.2.2 化学试剂 | 第57页 |
3.2.3 吸湿实验方法 | 第57-58页 |
3.3 结果与讨论 | 第58-72页 |
3.3.1 三维编织复合材料吸湿规律研究 | 第58-62页 |
3.3.2 影响吸湿性能的因素 | 第62-67页 |
3.3.2.1 纤维体积分数对吸湿性能的影响 | 第62-63页 |
3.3.2.2 温度对吸湿性能的影响 | 第63-65页 |
3.3.2.3 吸湿介质对吸湿性能的影响 | 第65-67页 |
3.3.3 复合材料吸湿后力学性能研究 | 第67-71页 |
3.3.4 吸湿对复合材料动态力学行为的影响 | 第71-72页 |
3.4 本章小结 | 第72-73页 |
第四章 K3D/EP复合材料摩擦磨损性能研究 | 第73-90页 |
4.1 前言 | 第73-74页 |
4.2 摩擦磨损试验方法 | 第74-75页 |
4.2.1 实验设备及试样尺寸 | 第74页 |
4.2.2 实验条件 | 第74-75页 |
4.2.3 摩擦性能评定方法 | 第75页 |
4.3 干摩擦下K3D/EP复合材料的摩擦磨损性能 | 第75-85页 |
4.3.1 纤维处理工艺的影响 | 第75-77页 |
4.3.2 纤维体积分数的影响 | 第77-78页 |
4.3.3 载荷和速度的影响 | 第78-82页 |
4.3.4 纤维取向的影响 | 第82-83页 |
4.3.5 干摩擦下的磨损机理分析 | 第83-85页 |
4.4 PBS润滑条件下K3D/EP复合材料的摩擦磨损性能 | 第85-89页 |
4.4.1 纤维体积分数的影响 | 第86-87页 |
4.4.2 载荷和速度的影响 | 第87页 |
4.4.3 纤维处理工艺的影响 | 第87-88页 |
4.4.4 PBS润滑下的磨损机理分析 | 第88-89页 |
4.5 本章小结 | 第89-90页 |
第五章 三维编织复合材料的模拟 | 第90-112页 |
5.1 前言 | 第90-91页 |
5.2 各向异性弹性力学基础 | 第91-96页 |
5.2.1 各向异性弹性力学基本方程 | 第91-92页 |
5.2.2 各向异性弹性力学本构方程 | 第92-96页 |
5.2.2.1 完全各向异性 | 第92-93页 |
5.2.2.2 正交各向异性 | 第93-95页 |
5.2.2.3 横向同性 | 第95-96页 |
5.3 交叉模型的计算方法 | 第96-105页 |
5.3.1 交叉模型的建立 | 第96-97页 |
5.3.2 弹性常数计算过程 | 第97-101页 |
5.3.3 交叉模型的修正 | 第101-103页 |
5.3.4 计算结果分析 | 第103-105页 |
5.4 应用ANSYS模拟三维编织复合材料 | 第105-111页 |
5.4.1 应用ANSYS模拟三维编织复合材料的方法 | 第106-109页 |
5.4.2 有限元模型的建立 | 第109-111页 |
5.5 本章小结 | 第111-112页 |
第六章 全髋人工关节的应力分析 | 第112-123页 |
6.1 前言 | 第112-113页 |
6.2 髋关节生物力学基础 | 第113-114页 |
6.3 有限元法分析过程概述 | 第114-117页 |
6.4 应用ANSYS对全髋人工关节的应力分析过程 | 第117-119页 |
6.5 全髋人工关节应力分析结果 | 第119-122页 |
6.6 本章小结 | 第122-123页 |
全文结论 | 第123-125页 |
参考文献 | 第125-132页 |
博士期间发表的文章 | 第132-133页 |
致谢 | 第133页 |