关节软骨生物力学特性的超声测量方法研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 符号清单及术语表 | 第10-14页 |
| 1 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-16页 |
| 1.2 关节软骨物理模型的研究进展 | 第16-18页 |
| 1.3 关节软骨组织力学特性测量技术 | 第18-23页 |
| 1.3.1 离体软骨弹性测量技术 | 第18-19页 |
| 1.3.2 在体软骨微创检测技术 | 第19-21页 |
| 1.3.3 关节软骨无创检测技术 | 第21-23页 |
| 1.4 超声组织定征技术的研究现状 | 第23-26页 |
| 1.4.1 超声弹性成像技术 | 第23-24页 |
| 1.4.2 超声印压组织定征技术 | 第24页 |
| 1.4.3 非线性超声参量测量技术 | 第24-25页 |
| 1.4.4 生物组织中超声传播理论的研究 | 第25-26页 |
| 1.5 论文的主要工作及意义 | 第26-28页 |
| 2 关节软骨的分层力学模型与实验分析 | 第28-49页 |
| 2.1 关节软骨的结构与组成 | 第28-31页 |
| 2.2 关节软骨的分层结构建模 | 第31-40页 |
| 2.2.1 关节软骨各层中的劲度矩阵 | 第32-36页 |
| 2.2.2 关节软骨各层中的粘弹性模型 | 第36-40页 |
| 2.3 力学实验与分层模型下的仿真分析 | 第40-48页 |
| 2.3.1 实验材料制备 | 第41页 |
| 2.3.2 围限压缩实验及数据分析 | 第41-44页 |
| 2.3.3 有限元仿真分析 | 第44-48页 |
| 2.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 3 软骨分层结构中的超声传播分析与仿真 | 第49-62页 |
| 3.1 单层结构模型存在的问题 | 第49-50页 |
| 3.2 分层模型下的声场分布仿真 | 第50-56页 |
| 3.3 软骨中的超声信号仿真方法 | 第56-61页 |
| 3.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 4 基于超声反射波的非接触式组织定征方法 | 第62-88页 |
| 4.1 超声聚集技术测量软骨声速 | 第62-67页 |
| 4.1.1 声聚焦测量声速的理论基础 | 第62-65页 |
| 4.1.2 声速测量实验与结果 | 第65-67页 |
| 4.2 基于V(z, t)数据的软骨弹性定征技术 | 第67-70页 |
| 4.2.1 二维反射系数谱理论及应用 | 第67-69页 |
| 4.2.2 参考样品的选择与使用 | 第69-70页 |
| 4.3 基于反卷积的混叠回波分离方法 | 第70-73页 |
| 4.3.1 浅表层声参数分布函数的反卷积求解 | 第71-72页 |
| 4.3.2 软骨分层结构中的混叠回波分离方法 | 第72-73页 |
| 4.4 非接触式测量实验研究 | 第73-87页 |
| 4.4.1 实验过程 | 第73-74页 |
| 4.4.2 材料准备 | 第74-76页 |
| 4.4.3 对比实验 | 第76-78页 |
| 4.4.4 结果与讨论 | 第78-87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-88页 |
| 5 基于超声水冲印压的软骨组织定征方法 | 第88-111页 |
| 5.1 超声印压技术测量组织力学特性 | 第88-89页 |
| 5.2 基于水冲印压技术的软骨力学特性的测量 | 第89-103页 |
| 5.2.1 水冲印压系统的搭建 | 第89-92页 |
| 5.2.2 水冲印压实验的有限元仿真 | 第92-99页 |
| 5.2.3 水冲印压实验中形变的计算方法 | 第99-103页 |
| 5.3 超声水冲印压实验研究 | 第103-110页 |
| 5.3.1 材料制备 | 第103-104页 |
| 5.3.2 实验过程 | 第104-105页 |
| 5.3.3 结果与讨论 | 第105-110页 |
| 5.4 本章小结 | 第110-111页 |
| 6 总结与展望 | 第111-114页 |
| 6.1 总结与创新 | 第111-113页 |
| 6.2 不足与展望 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-127页 |
| 作者攻读博士学位期间的成果 | 第127页 |
