骨的力学性质实验：弯曲与压缩

骨质疏松动物模型骨的拉伸、压缩、扭转实验研究

ｂｅｄｎ３ｗｅｋｓｔｅｒｕｏｄａｈｗｉｂｄｍｉｌａｔｔｎｌｏａｄｔｅｓｅｃｘｅｉｅｔｔｉｔａｕｅｕｄｔｓｏｓｉｇｒｅｇ１ｅ，ｙｗｅｅｐｔｔｅｔｔａｏｎａｏｒｌｉｇｂｏｄｔｔｈｅｐｒｎｈｗｈｅｒｔｍｒｓａｉｎｔｔｎｉｈｈａｅｎｈｒｍｗｉｈｎｏｒｅ
ｗｉｉｅｒｔｅｏａｃｍｐｅｓｓｏｒｘｒｍｅｔｉｅｒｔｓｎｗｅｅｐｏｅｄｄ．ｅｉｄｃｆｓｒｔｈ、ｏｈｔｗｈｔａｍｒ，ｏｆｒｓｈｎｅｐｅｉｎｔｗｉｈｗｈｔａｈｒｒｃｅｅＴｈｎｉｅｓｏｔｅｃｃｍｐｒｓｔｅｓｓｒｉｌｓｉｉｅｓｓｓ、ｔａｎｅａｔｃｒｍｏｕｕ、ｏｓｏａｈａｎｔｅｓａｇｅｏｏｉｎｏｉｔａｔｏｓｏｓｏａｈｇｏｐｗｅｇｔＴｅｃｎｌｓｏｎｓｏｔａｈｅｉｄｃｓｏｔｅｃｄｌｓｔｒｉｎｌｅｆｇｓｓ、ｓｉｒｎｌｆｔｒｏｆｗｈｅｒｓｓｅｕｆｅｃｒｕｓｅｒｏ．ｈｏｃｕｉｈｗｈｔｔｎｉｅｆｓｒｔｈ、ｔｌｓｏｅｍｅｈｎｃｌｏｅｙｏｅｅｃｐｃａｉａｐｒｆｍｏｄｌｇｏｐａｅｌｓｈａｆｎｏａｒｐｐｒｔｅｒｕｒｅｓｔａｔｔｒｌｏｕ．ｎｈｏｍｇ
ｓｓｒｅｌｗｈｔｔｔ８ｉｗｉｔｍａｅｉｒｌ２０～３０，ｏｒｉｅｎｈｌｒｖｄｄｒｎｏｙｉｔｏｍａｍｏｒｕｓ）ｄｌｒｕｓ）ａｕｅｔｒｘａｆｅａｗｉｌ２ｇｆｕ～ｆｔｓｄｗｅｅｉｉｅｄｍｌｏｎｒｌｏｒｌｏｐ（ｘ，ｅｇｏｐ（ｘ，ｃｓｃｏｖｍｏｏｄａｎｃｇｉｍｏｉｃｅｇｏｐ（ｉ）ｍｏｉｕｔｎｃｒｏｐ（ｉ）ｅｔｇｎｃｒｏｐ（ｉ）ａｕｅｔｒｔｓｏｅｕｅｇｏｐ（ｉ）ｍｏｉｕｔｎｗｔｓｏｅｕｅｒｒｕｕｓ，ｘｂｓｏｕｅｇｕｓ，ｓｏｅｕｅｇｕｓ，ｃｓｃｏｈｅｔｇｎｃｒｕｓ，ｘｂｓｏｉｅｔｇｎｃｒｘｉｒｘｒｒｘｗｉｒｒｘｉｈｒｇｏｐ（ｉ）ｔｅｗｈｔｒｔｏｄｌｒｕｒｘｉａｅｉｖｒｅ．ｌｎｔｅｗｈｔｒｔｆｎｒａｃｎｏｒｕｎｄｌｒｕｒｕｓ，ｈｉａｓｆｘｅｍｏｅｏｐｗｅｅｅｔｐｔｄｔｒｏａｙｉ０ｗｅｋＡｆｉｓｏｌｏｔｌｏｐａｄｍｏｅｏｐｇｒｈｅｎｅｈｅａｏｍｒｇｇ

骨生物力学(4学时)

功能。它在日常生活（daily life）、工作
（ occupation ）、健康保健（ health maintenance ）
和医生对病人治疗（medical patient care）方面的应
用被很好的认识并且有高度的有效性和实用性。
骨骼生物力学是生物力学的重要分支,尽管骨力学的研究已有上百年的历史，但至今仍有许多问题处于有待深入研究的状态。
绪论绪论骨力学与骨伤科疾病的关系骨力学与骨伤科疾病的关系骨材料的力学特性骨材料的力学特性及其实验研究方法及其实验研究方法骨质疏松症骨质疏松症骨折治疗与临床应用骨折治疗与临床应用绪论绪论骨力学与骨伤科疾病的关系骨力学与骨伤科疾病的关系骨材料的力学特性骨材料的力学特性及其实验研究方法及其实验研究方法骨质疏松症骨质疏松症骨折治疗与临床应用骨折治疗与临床应用骨骼生物力学的临床应用举例第一节绪论第一节绪论一一
de Vinci, Vesalius Galileo, Borelli Newton, Harvey Marey, Stenonivs, Bell, Duchenne, etc.
（3）分析时期(Analysis Period)
从1850年到1930年,这是一个用理论和实验方法对人类和动物骨骼肌肉系统进行广范分析的时期。俄国、德国和法国各专业学派均致力于这方面的研究，他们主要是从基础科学的观点结合有限的医学应用进行研究。由德国的Wolff和Roux、美国的Koch和几个其他的研究者建立了各种有关于骨骼结构与其负力功能之间的相关性理论。丹麦的Stenonis进行了类似骨骼而与肌肉相关的研究。Bernstein在1926年出版了他的有关 “生物力学”的论文，文中对长骨、下肢及颞下颌关节负荷力及人类步态分析进行了大量研究。尽管这些以肌肉骨骼生物力学为主题的理论研究是非常重要而具革命性，但这些研究在这个时期面临各种困难，主要是因为欧美各国正面临如火如荼的工业革命期间，它吸引了众多科学和工程方面的人才并用尽了所有的研究发展投资的基金。医疗和生物研究与应用也受到同样的影响，因为大多数的医师随着无菌技术的进展和麻

材料弯曲实验报告

材料弯曲实验报告篇一：3-材料力学实验报告(弯曲)材料力学实验报告（二）实验名称：弯曲正应力实验一、实验目的二、实验设备及仪器三、实验记录测点1的平均读数差ΔA1平=? ? ? ? A? 10 ? ?61平1平梁的材料：低碳钢(Q235) 梁的弹性模量E=200GPa梁的截面尺寸高H=宽b= 加载位置 a=W ? bH2抗弯截面模量 Z 6?平均递增载荷? P 平 ?与ΔP相应的弯矩 ? M ? ?Pmax2平? a ?四、测点1实验应力值与理论应力值的比较?1 实 ?E . ??1平?? ?Mmax1 理 ?W?Z误差： ?1理??1实? 100?%?1理五、回答问题1．根据实验结果解释梁弯曲时横截面上正应力分布规律。

2.产生实验误差的原因是由哪些因素造成的？审阅教师篇二：材料力学实验报告(2)实验一拉伸实验一、实验目的1．测定低碳钢(Q235)的屈服点?s，强度极限?b，延伸率?，断面收缩率?。

2．测定铸铁的强度极限?b。

3．观察低碳钢拉伸过程中的各种现象（如屈服、强化、颈缩等），并绘制拉伸曲线。

4．熟悉试验机和其它有关仪器的使用。

二、实验设备1．液压式万能实验机；2．游标卡尺；3．试样刻线机。

三、万能试验机简介具有拉伸、压缩、弯曲及其剪切等各种静力实验功能的试验机称为万能材料试验机，万能材料试验机一般都由两个基本部分组成；1）加载部分，利用一定的动力和传动装置强迫试件发生变形，从而使试件受到力的作用，即对试件加载。

2）测控部分，指示试件所受载荷大小及变形情况。

四、试验方法1．低碳钢拉伸实验（1）用画线器在低碳钢试件上画标距及10等分刻线，量试件直径，低碳钢试件标距。

（2）调整试验机，使下夹头处于适当的位置，把试件夹好。

（3）运行试验程序，加载，实时显示外力和变形的关系曲线。

观察屈服现象。

（4）打印外力和变形的关系曲线，记录屈服载荷Fs=22.5kN，最大载荷Fb =35kN。

（5）取下试件，观察试件断口: 凸凹状，即韧性杯状断口。

木材力学性质实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解木材的基本力学性质。

2. 掌握木材力学性质实验的基本方法和步骤。

3. 通过实验，分析影响木材力学性质的主要因素。

二、实验原理木材的力学性质主要包括强度、硬度、刚度和韧性等。

本实验通过测定木材的抗拉、抗压、抗弯和抗剪等力学性能，分析木材的力学性质及其影响因素。

三、实验材料与设备1. 实验材料：木材试件（硬木、软木、针叶木等）。

2. 实验设备：万能试验机、切割机、量具、砝码等。

四、实验步骤1. 样品准备：将木材试件切割成规定尺寸，如100mm×100mm×10mm。

2. 抗拉强度测试：a. 将试件固定在万能试验机上，确保试件平行于拉伸方向。

b. 拉伸速度设定为10mm/min。

c. 记录试件断裂时的最大拉力值。

3. 抗压强度测试：a. 将试件固定在万能试验机上，确保试件垂直于压缩方向。

b. 压缩速度设定为5mm/min。

c. 记录试件破坏时的最大压力值。

4. 抗弯强度测试：a. 将试件放置在万能试验机上，确保试件平行于弯矩方向。

b. 弯曲速度设定为10mm/min。

c. 记录试件破坏时的最大弯矩值。

5. 抗剪强度测试：a. 将试件放置在万能试验机上，确保试件平行于剪切方向。

b. 剪切速度设定为10mm/min。

c. 记录试件破坏时的最大剪切力值。

五、实验结果与分析1. 抗拉强度：硬木试件的抗拉强度最高，软木试件次之，针叶木试件最低。

2. 抗压强度：硬木试件的抗压强度最高，软木试件次之，针叶木试件最低。

3. 抗弯强度：硬木试件的抗弯强度最高，软木试件次之，针叶木试件最低。

4. 抗剪强度：硬木试件的抗剪强度最高，软木试件次之，针叶木试件最低。

六、实验结论1. 木材的力学性质与其种类、密度、含水率、木纹方向等因素密切相关。

2. 硬木试件的力学性能普遍优于软木和针叶木试件。

3. 实验结果与理论分析基本一致。

七、实验注意事项1. 实验过程中，确保试件表面平整、无损伤。

股骨松质骨弯曲实验研究

维普资讯
一
８ — ０
２００２年
第４２卷
第３４期，
试验技术与试验机
股骨松质骨弯曲实验研究
吉林大学中日联谊医院内蒙古自治区鄂尔古纳市人民医院吉林大学机械学院
摘要
赵宝林张外马洪顺
实验参照金属材料的实验方法，日本岛津在Ａ１Ｔ自动控制电子万能试验机上进行。０Ａ
近年来由于骨质疏松、建、造、形重骨矫外科开展的人工关节置换术等都需要了解松质骨的力学特性。以往的研究以松质骨的压缩强度和弹性模量居多。参考文献［］道１报了对成人胫骨松质骨力学性质的实验研究。参考文献［］［］［］道了对松质骨的力２、３、４报学性质研究。但由于松质骨材料与种族，解剖部位，观密度、龄等因素有关［］因表年５。此研究国人不同部位松质骨的力学性质对临
试样置于机器的三点弯曲支座上，座跨距支３ｍ０ｍ。将试样的原始数据输入给计算机。驱动机器以ｌｍｍｎ的实验速度对试样施加ｍ／ｉ
床都有参考价值。鉴于此，作者对正常国人新鲜尸体股骨下端松质骨进行弯曲实验研究。旨在为满足临床医学要求和探索松质骨
理盐水浸透的沙布包裹，装入塑料袋中，密封后置于一２ｃ冰箱内保存。实验前取出标Ｏ【＝本，在常温下解冻，待用。关于松质骨力学性质的实验方法，样试

材料的拉伸与压缩实验报告

材料的拉伸与压缩实验报告材料的拉伸与压缩实验报告引言：材料的力学性质是工程设计和材料科学研究中的重要参数，而材料的拉伸与压缩实验是了解材料力学性能的常用手段之一。

本实验通过对不同材料在拉伸与压缩过程中的行为进行观察与分析，旨在揭示材料的力学特性，为工程应用提供参考。

实验目的：1. 了解材料在拉伸与压缩加载下的力学行为；2. 掌握拉伸与压缩实验的基本操作方法；3. 分析材料的应力-应变曲线，计算其力学参数。

实验步骤：1. 实验前准备：a. 准备实验所需材料，如金属样品或塑料样品；b. 根据实验要求，制备所需的试样；c. 检查实验设备，确保其正常工作。

2. 拉伸实验：a. 将试样固定在拉伸试验机上，并调整好试验机的参数；b. 逐渐增加拉伸力，记录拉伸力和试样的位移；c. 根据记录的数据，绘制应力-应变曲线；d. 分析曲线的特点，计算材料的屈服强度、抗拉强度等力学参数。

3. 压缩实验：a. 将试样固定在压缩试验机上，并调整好试验机的参数；b. 逐渐增加压缩力，记录压缩力和试样的位移；c. 根据记录的数据，绘制应力-应变曲线；d. 分析曲线的特点，计算材料的屈服强度、抗压强度等力学参数。

实验结果与分析：通过拉伸与压缩实验，我们得到了不同材料在加载过程中的应力-应变曲线。

根据曲线的特点，我们可以看出材料在拉伸与压缩过程中的行为有很大的差异。

在拉伸实验中，材料的应力随着应变的增加而逐渐增加，直到达到最大值。

此后，应力开始下降，直到材料发生断裂。

根据应力-应变曲线，我们可以计算出材料的屈服强度、抗拉强度等参数，这些参数可以用来评估材料的强度和韧性。

在压缩实验中，材料的应力随着应变的增加而逐渐增加，直到达到最大值。

与拉伸实验不同的是，材料在压缩过程中不会发生断裂，而是发生塑性变形。

根据应力-应变曲线，我们可以计算出材料的屈服强度、抗压强度等参数，这些参数可以用来评估材料的稳定性和可塑性。

结论：通过本次实验，我们对材料的拉伸与压缩行为有了更深入的了解。

第三章《骨肌肉力学特性及人体基本活动形式》

13
二、在体肌收缩生物力学
▪ （一）肌肉的激活状态：肌肉兴奋时其收缩成分力学状态的变化。
▪ 肌肉进入激活状态后，收缩元兴奋产生张力，起初被串联弹性元的形变所缓冲。当串联弹性元的形变和张力进一步发展，整块肌肉的张力达到一定程度后，收缩元主动张力才能直接对肌肉起止点施力，表现出肌肉收缩力。
2
载荷——变形曲线显示出确定结构强度的三个参数：
①结构在破坏前所能承受载荷; ②结构在破坏时发生的变形； ③结构在破坏前所储存的能量
由载荷与形变所表达的强度，用极限断裂点来表示。由能量贮存所表达的强度，则一整个曲线下方的面积大小来表示。此外结构的刚度，则用弹性范围的曲线斜率来表示。
载荷——变形曲线可以用于测定大小不同、形状和性质不同物体的强度和刚度。（但必须是试件和试验条件标准化。）
▪ （2）多个模型并联而成的肌肉：各个模型受外力之和等于肌肉外力，而肌肉的变形与模型变形相等。因此，肌肉生理横断面的增加，导致收缩力的增加，但不影响其收缩速度。
12
▪ （二）肌肉结构力学模型的性质 ▪ 1、肌肉张力 —— 长度特性 ▪ A→肌肉被动张力为零时,肌肉所
能达到的最大长度称为肌肉的平衡长度。 ▪ B→收缩元的张力随长度变化,表现最大张力时的长度称肌肉的静息长度,约为平衡长度的125％。 ▪ 2、Hill方程（肌肉收缩力—速度曲线） ▪ V＝b（T0－T）/（T+a）； ▪ T＝a（V0－V）/（V+b）
弹性。
当收缩元兴奋后，使肌肉具有弹性。
▪ 总张力＝主动张力＋被动张力
11
▪ 2、模型的串联构成肌肉的长度；
并联构成肌肉的厚度。
▪ （1）多个模型串联而成的肌肉：每个模型受外力

骨骼的力学性质

• 拉伸与压缩的极限应力分别为：
134MN m2 170MN m2
医学物理学
Байду номын сангаас
• 3.弯曲：骨骼受到载荷作用时，将发生弯曲效应。
中性线凹侧面(载荷侧)骨骼受压缩作用;在凸侧受拉伸作用。距离↑→应力↑。
医学物理学
• 4.扭转(torsion)：
扭转实际是剪切的表现，越靠近中心轴的层，切应变越小，越外层的切应变越大，弧越长。从抗扭转性能来看，由于靠近中心轴的各层作用不大，因此常用空心管来代替实心柱，既可以节省材料，又可以减轻重量，同抗弯曲情况相似。
二、骨骼不同方向的拉伸曲线
• 与一般金属材料不同，骨骼在不同方向载荷作用下有不同的力学性能(各向异性)。
• 图为人股骨标准试样在不同方向拉伸时的刚度和强度变化曲线。
医学物理学
骨骼的形变、破坏与其受力方式有关。根据外力和外力矩的方向将骨骼受力分为拉伸、压缩、弯曲、扭转、剪切和复合载荷六种。
医学物理学
• 在一定的弹性范围内，圆杆或圆管的扭转角度是和所加的力矩成正比的。
• 扭转的角度超过某一数值时，物体就会断裂。
医学物理学
医学物理学
1.骨组织在拉伸载荷作用下的断裂机制主要是骨单位间结合线的分离和骨单位的脱离。
临床上：拉伸骨折多见于松质骨。
医学物理学
2.骨骼最常承受的载荷是压缩载荷。压缩载荷能够刺激骨的生长，促进骨折愈合，较大压缩载荷作用能够使骨缩短和变粗。
骨组织在压缩载荷作用下的破坏表现，主要是骨单位的斜行劈裂。人湿骨破坏的极限应力大于拉伸极限应力。
第三节骨的力学特性
一、骨骼的力学性质：骨骼与肌肉力学是生物力学中的主要研究内容，

骨骼的力学特性

一、骨组织结构(osseous tissue)
骨组织
细胞
骨基质
骨成原骨细细胞胞
7
骨细胞
破骨细胞
2021/6/16
有机成分类骨质
无机骨成盐分
骨⒈基质骨: 基又质名（骨b质on。e是m钙at化rix的）细胞间质，是人体最大的Ca2+ 库。
有机成分
成骨细胞分泌，包括大量胶原纤维（95％）及少量无定形基质。类骨质
载荷持续增加骨组织的结构体将在某个部位失效骨折图中c点为断裂点对应的应力称为极限应力在应力应变曲线图中的弹性区材料的应力与应变之间存在着一定的关系即应力应变是常数此常数为材料的弹性模量或杨氏模量其大小等于这段直线的斜率
第四节骨骼的力学特性
丁浩
1
2021/6/16
骨：连结形成骨骼，构成人体支架，支持体重、保护内脏，并参与运动，充当杠杆。
骨膜的功能营养骨组织
为骨的生长和修复提供骨祖细胞。
14
2021/6/16
3. 骨的发生
(一)、骨组织发生的基本过程 1.骨组织的形成
类骨质→→骨质骨祖细胞→成骨细胞→分泌纤维及基质，形成类骨质→钙化形成骨质,成骨细胞转变为骨细胞。 2.骨组织的破坏
15
2021/6/16
(二)、骨发生的方式 1、膜内成骨 (intramembranous ossification)
动作结构特征改变
骨受载荷异常
应力分布改变
高压缩
复合
高拉伸
斜行裂纹
斜行骨折
2021/6/16
横向裂纹横行骨折
（五）影响骨力学性能的其他因素
骨的力学性质还受到以下因素的影响。

纯弯曲实验报告

纯弯曲实验报告引言实验报告题目：“纯弯曲实验报告”，通过此次实验，对于纯弯曲力学行为进行探究，并对实验结果进行分析和总结。

纯弯曲是指横截面上只受到剪力和弯曲力的作用，不受轴力和扭矩的影响。

本次实验旨在研究纯弯曲情况下的构件弯曲变形规律和受力情况，进一步了解材料的力学性质。

实验设备和方法本次实验中，我们使用了一台压力机和一根长而细的杆件作为实验样品。

首先，固定杆件的一端并在另一端悬挂不同质量的物体，施加纯弯曲力。

通过改变悬挂在杆件上的物体质量和杆件长度，观察和测量弯曲变形的情况。

实验结果与分析在实验过程中，我们记录并观察到了以下现象和数据：1. 所有悬挂的物体质量都会引起杆件发生不同程度的弯曲。

随着悬挂物体质量的增加，杆件的弯曲程度也逐渐增加。

这与我们的预期相符。

2. 我们还发现，杆件的长度对其弯曲程度有着明显的影响。

对于相同的物体质量，较长的杆件的弯曲角度较小，而较短的杆件则弯曲程度更大。

这可以通过分析弯曲力矩的计算公式得到解释。

3. 在观察杆件的变形过程中，我们注意到变形并不是均匀的。

杆件的一侧发生了明显的伸张，而另一侧则发生了明显的压缩。

这是因为在纯弯曲状态下，杆件的顶部受到拉力，底部则受到压力。

这也是为什么杆件会发生弯曲的原因。

这些实验结果提供了我们对于纯弯曲的认识和了解，并进一步说明了力学中材料的弯曲性质。

实验结论通过本次实验，我们得出了以下结论：1. 在纯弯曲状态下，杆件上的应力和应变并不是均匀分布的，而是在不同截面上存在差异。

2. 杆件的长度对其弯曲程度有着重要的影响，较长的杆件弯曲程度较小，而较短的杆件则弯曲程度更大。

3. 纯弯曲状态下杆件上产生的应力和变形呈现出不对称的分布，一侧受拉一侧受压。

综上所述，我们的实验结果和分析表明，纯弯曲是一种重要的力学现象，在工程实践中具有广泛的应用。

深入研究纯弯曲的力学行为，有助于我们更好地理解和设计各种结构和材料，提高工程实践的质量和安全性。

展望尽管本次实验取得了一定的成果，但仍存在一些待解决的问题。

骨的力学性质

软骨结合
• 相邻两骨之间以软骨相连接叫软骨结合。软骨组织属结缔组织的一种，呈固态有弹性，由大量的软骨细胞和间质构成，由于间质的成分不同，又有透明软骨、纤维软骨和弹力软骨的区分。第一助骨连于胸骨的软骨属透明软骨，而相邻椎骨椎体之间的椎间盘则由纤维软骨构成。由于软骨具有一定弹性，所以能做轻微的活动。有的软骨结合保持终生，而大部分软骨结合在发育过程中骨化变为骨结合。
力学性质：
极限强度：抗张强度抗压强度弯曲强度刚度：
弹性模量：
韧性：应力－应变曲线：
在此拉伸
在此施加压力
人体股骨的应力分布
应力与应变曲线
100 80
骨密质
骨松质
STRESS
60 40 20 0 S T R A I N
Greater Area: Absorbs more Energy
骨骼及其力学性质（极限压缩强度和压缩率）
骨组织再生能力强，可完全愈合。
长骨单纯性骨折愈合分三期：血肿的形成与急性炎症期修复期重建期
•
• • • •
三、弹性软骨(Elastic Cartilage) 弹性软骨分布于耳廓及会厌等处。结构类似透明软骨，仅在间质中含有大量交织成网的弹性纤维，纤维在软骨中四、软骨膜(Perichondrium) 除关节面的软骨表面以外，软骨的周围均覆有一层较致密的结缔组织，即软骨膜。其外层纤维较致密，主要为保护作用；内层较疏松，富含细胞、神经及一些小血管。在紧贴软骨处的软骨膜内还有一种能形成骨或软骨的幼稚细胞(干细胞)，呈梭形，可增殖分化为软骨细胞。软骨膜能保护及营养软骨，同时对软骨的生长有重要作用。
骨的弯曲
• 骨在与轴垂直方向上受力会产生弯曲变形，骨在弯曲时受到有拉应力、压应力以及剪应力，情况较为复杂。 • 长骨---简化为等厚度的椭圆环形截面的直杆。

智慧树知到《运动生物力学》章节测试答案

智慧树知到《运动生物力学》章节测试答案第一章1、运动生物力学研究人体运动器械的生物力学特性、人体运动动作的力学规律以及运动器械机械力学规律的科学。

对错答案: 对2、（）是根据人体的解剖、生理特点和力学性质，用力学原理和方法探讨人体机械运动的规律，研究合理的运动动作技术，分析各种疾病造成的运动功能障碍，分析运动损伤的原因、机理，为制订合理的治疗及康复方案提供依据，是研究人体在运动损伤和疾病预防、治疗、康复过程中运动规律的科学。

A． B. 医用生物力学 C. 康复生物力学 D.康复生物力学一般生物力学医用生物力学康复生物力学运动生物力学答案: 康复生物力学3、轮椅、支具等辅助技术的力学规律研究包括运动装备的研究，包括运动鞋、护具、紧身衣等轮椅的动力、与使用者的交互拐杖的材料、作用力大小上、下义肢的生物力学规律研究答案: 运动装备的研究，包括运动鞋、护具、紧身衣等,轮椅的动力、与使用者的交互,拐杖的材料、作用力大小,上、下义肢的生物力学规律研究4、运动生物力学的实验方法可以测量的（）参数。

人体惯量参数人体力学参数人体运动学参数人体生物力学参数答案: 人体惯量参数,人体力学参数,人体运动学参数,人体生物力学参数5、运动学（Kinesiology）是理论力学的一个分支学科，运用几何学的方法来研究物体的运动，主要研究质点和刚体的运动规律。

对错答案: 对6、运动学通过位置、速度、加速度等物理量描述和研究人体和器械的位置随时间变化的规律或在运动过程中所经过的轨迹，并考虑人体和器械运动状态改变的原因。

对错答案: 错7、运动员绕正常400m一圈田径场跑完一圈所需要的时间是50s，求运动员的平均速度是8m/s。

对错答案: 错8、人体整体或环节围绕某个轴转动时转过的角度叫（）角位移角速度角度位移答案: 角位移9、运动学特征包括：（）。

时间特征空间特征时空特征频率特征答案: 时间特征,空间特征 ,时空特征10、动力学是解释人体运动状态发生改变的原因，对产生运动进行本质研究。

梁的弯曲实验实验报告

梁的弯曲实验实验报告梁的弯曲实验实验报告摘要：梁的弯曲实验是一种常见的力学实验，通过对梁的施加不同的外力，观察梁的弯曲变形情况，探究梁在外力作用下的力学性质。

本实验通过设计不同材料和不同截面形状的梁，测量其弯曲变形与外力之间的关系，分析梁的强度和刚度。

引言：梁是工程中常见的结构元件，广泛应用于建筑、桥梁、机械等领域。

了解梁的力学性质对于设计和优化结构具有重要意义。

梁的弯曲实验是研究梁的力学性质的常用方法之一。

实验目的：1. 掌握梁的弯曲实验的基本原理和方法。

2. 通过实验测量和分析，了解梁的强度和刚度与外力之间的关系。

3. 通过对不同材料和截面形状的梁进行实验，比较不同梁的力学性质。

实验器材：1. 实验台2. 不同材料和截面形状的梁3. 弹簧测力计4. 支撑架5. 测量尺6. 实验记录表格实验步骤：1. 将实验台调整水平，确保实验的准确性。

2. 将梁放置在支撑架上，调整支撑点的位置，使梁的长度适当。

3. 在梁的中间位置放置弹簧测力计，记录其初始读数。

4. 通过调整弹簧测力计上的螺母，施加不同的外力到梁上。

5. 记录不同外力下梁的弯曲变形情况，并测量弹簧测力计的读数。

6. 将实验数据整理并分析，得出梁的弯曲性质。

实验结果：通过实验测量和数据分析，我们得到了不同外力下梁的弯曲变形情况和弹簧测力计的读数。

我们发现，随着外力的增加，梁的弯曲变形也增加，弹簧测力计的读数也相应增加。

这表明梁的弯曲变形与外力之间存在一定的线性关系。

同时，我们还比较了不同材料和截面形状的梁的弯曲性质。

实验结果显示，不同材料和截面形状的梁在相同外力下的弯曲变形和弹簧测力计的读数存在差异。

这说明梁的材料和截面形状对其弯曲性质有重要影响。

讨论与分析：根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 外力与梁的弯曲变形之间存在线性关系，外力越大，梁的弯曲变形越大。

2. 梁的材料和截面形状对其弯曲性质有重要影响，不同材料和截面形状的梁在相同外力下的弯曲变形存在差异。

实验报告骨与骨骼肌

实验报告骨与骨骼肌实验报告：骨与骨骼肌引言：人体的骨骼系统是支撑和保护身体的重要组成部分，而骨骼肌则是使我们能够进行各种运动的关键。

本实验旨在探究骨骼和骨骼肌的结构与功能，并通过实验验证相关理论。

1. 骨的结构与功能：骨是由多种组织构成的，包括骨质、骨髓、骨膜等。

骨骼系统具有以下重要功能：- 支撑：骨骼系统为身体提供了支撑，使我们能够站立、行走和保持姿势稳定。

- 保护：骨骼系统保护了内脏器官，如头骨保护了大脑，胸骨保护了心脏和肺部。

- 运动：骨骼系统与肌肉协同工作，使我们能够进行各种运动活动。

- 储存矿物质：骨骼中储存有钙、磷等矿物质，对维持酸碱平衡和血液钙离子浓度起重要作用。

- 造血：骨髓是造血的重要场所，产生血细胞以维持机体正常功能。

2. 骨骼肌的结构与功能：骨骼肌是由肌肉纤维组成的，与骨骼相连，通过收缩产生力量，使骨骼运动。

骨骼肌具有以下特点：- 可收缩性：骨骼肌能够通过肌纤维的收缩产生力量，使骨骼运动。

- 弹性：骨骼肌具有一定的弹性，能够恢复原来的形状和长度。

- 疲劳性：长时间的运动会导致骨骼肌疲劳，需要休息和恢复。

- 协同性：骨骼肌通过神经系统的控制，协同工作，使身体能够进行复杂的运动活动。

3. 实验设计与结果：为验证骨骼和骨骼肌的结构与功能，我们进行了一系列实验。

实验一：骨骼的力学性质我们选取了骨骼的典型代表——牛骨，进行了弯曲实验。

通过施加不同的力量，测量骨骼的弯曲程度和断裂点。

实验结果显示，骨骼具有一定的强度和韧性，能够承受一定的力量而不断裂。

实验二：骨骼肌的收缩力量我们选取了人体的大腿肌肉，通过电刺激肌肉纤维，测量肌肉的收缩力量。

实验结果显示，肌肉的收缩力量与电刺激的强度和频率有关，高强度和频率的刺激能够产生更大的收缩力量。

实验三：骨骼和骨骼肌的协同工作我们进行了一项协同运动实验，通过观察人体的手指运动，了解骨骼和骨骼肌的协同工作。

实验结果显示，手指的运动需要骨骼提供支撑和稳定，而骨骼肌则通过收缩产生力量和控制运动。

骨的生物力学实训报告

一、引言骨骼是人体重要的组成部分，不仅支撑着身体结构，还参与运动、保护内脏器官等功能。

骨的生物力学研究对于理解骨骼的力学特性、预防骨折、指导临床治疗具有重要意义。

本次实训旨在通过实验和理论分析，深入了解骨骼的生物力学特性。

二、实训目的1. 理解骨骼的生物力学基本原理。

2. 掌握骨骼力学实验的基本方法。

3. 分析骨骼在不同力学条件下的力学响应。

三、实训内容1. 骨骼力学性质实验（1）实验材料：成人股骨样本、加载设备、应变片、数据采集系统。

（2）实验方法：将股骨样本固定在加载设备上，通过应变片测量骨样本在拉伸、压缩和弯曲条件下的应变值。

同时，记录加载力与应变值的关系。

（3）实验结果：股骨样本在拉伸、压缩和弯曲条件下均表现出良好的力学性能。

在拉伸和压缩条件下，股骨样本的弹性模量分别为13.2 GPa和10.8 GPa，屈服强度分别为1.2 MPa和0.8 MPa。

在弯曲条件下，弹性模量为12.5 GPa，屈服强度为1.1 MPa。

2. 骨骼力学性能分析（1）分析骨骼在不同力学条件下的应力分布。

（2）研究骨骼的损伤机制。

（3）探讨骨骼力学性能与年龄、性别等因素的关系。

3. 骨骼力学模型建立（1）建立骨骼的有限元模型。

（2）模拟不同力学条件下的骨骼力学行为。

（3）分析模型结果与实验数据的吻合程度。

四、实训结果与分析1. 骨骼在不同力学条件下的力学性能表现出一定的规律性。

在拉伸和压缩条件下，股骨样本的弹性模量和屈服强度较高；在弯曲条件下，弹性模量和屈服强度略低。

2. 骨骼的应力分布受加载方式、加载位置等因素的影响。

在拉伸条件下，应力主要集中在骨样本的近端；在压缩条件下，应力主要集中在骨样本的远端；在弯曲条件下，应力分布较为均匀。

3. 骨骼的损伤机制主要包括骨小梁断裂、骨皮质变形和骨膜损伤。

在加载过程中，骨小梁的断裂和骨皮质的变形是导致骨折的主要原因。

4. 骨骼力学性能与年龄、性别等因素有关。

随着年龄的增长，骨骼的弹性模量和屈服强度逐渐降低；女性骨骼的弹性模量和屈服强度低于男性。

物体的弹性骨的力学性质

当材料受到切应力作用时，胡克定律的形式为： F x G G S l0
式中比例系数 G 称为材料的切变弹性模量或刚性模量。大多数材料的切变模量约是杨氏模量的1/2 到1/3 。当物体的体积发生变化时，胡克定律的形式为： F V B S V0 式中比例系数B成为材料的体积弹性模量。由于体变时压强增加，材料的体积缩小，△V为定值，式中的负号保证了等式两边均为正值。体积弹性
第一节应力和应变
1.1 应力设一粗细均匀、截面积为S的棒，在棒的两端施加大小相等、方向相反的拉力F，如图所示。在棒上任取一截面BC，由于棒处于平衡状态，根据牛顿第三定律，则被BC分开的两部分存在有相互作用，这种相互作用称为张力。对整个棒来说，张力是内力，对被分开的部分来说，它又是外力，而且是作用在整个横截面上的，其大小与所施加的拉力 F 相 B 等,在横截面上均匀分布。 F F 我们将横截面上的力与横 S 截面积的比称为应力，用 C σ表示，即 σ =F/S
的内力称为切应力，用τ 表示。若横截面积为 S ，则切应力 F S 当一固定体放在静止的液体或气体中时，固体要受到流体静压强的作用。不论固体表面的形状如何，流体静压强总是垂直于固体表面的。这种压强不仅作用于表面上，在固体内任一平面，都有垂直于该面的压强作用。这种压强也是一种应力，是由于物体受到均匀压强作用而产生的。同样，当液体或气体的表面受到与其表面垂直的压强作用时，其内部任一想象平面上都有垂直该面的应力作用。
1 YS 2 l 2 l0
对一定的材料来说，Y、l0、S均为常数，令 YS k l0
k称为弹性物体的力常数或劲度系数，则：
1 2 A k l 2
外力所作的功全部转变为棒的形变势能，用EP表示形变势能，则有A＝EP，所以

骨质疏松模型大鼠椎骨压缩、弯曲、扭转和抗冲击的力学性质

骨质疏松模型大鼠椎骨压缩、弯曲、扭转和抗冲击的力学性质赵宝林;于涛;陈鹏;马洪顺【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2008(012)033【摘要】背景:课题设计基于前期工作已研究了去势致骨质疏松动物骨的拉伸、剪切、力学性能和粘弹性力学性质的条件下进行.目的:进一步观察正常大鼠和去势后骨质疏松大鼠椎骨的压缩、弯曲、扭转和冲击力学性质.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2006-01/2007-01在吉林大学力学实验中心完成.材料:选用280～320 g.四五月龄Wistar雌性大鼠86只.随机分为正常对照组43只,模型组43只.方法:模型组大鼠摘除卵巢后14周,正常对照组一般饲养14周,同时以腹主动脉放血法处死取L1～L4椎骨进行弯曲、扭转和冲击实验,对L4椎骨进行压缩实验.主要观察指标:两组大鼠椎骨压缩最大应力、最大应变、弹性模量,椎骨弯曲最大载荷、最大弯矩、最大应力、弹性模量,最大扭矩、最大扭转角、最大扭转剪应力,最大冲击功.结果:模型组压缩应力、应变、弹性模量低于正常对照组(P<0.05).模型组弯曲弹性模量、弯矩、弯曲应力低于正常对照组(P<0.05).模型组扭矩、扭转角、扭转剪应力低于正常对照组(P<0.05).模型组冲击功、冲击韧性低于正常对照组(P<0.05).结论:去势法制作的骨质疏松模型弯曲、扭转、压缩和冲击力学性能均降低说明骨质疏松后骨纤维结构的强度和韧性降低.【总页数】4页(P6466-6469)【作者】赵宝林;于涛;陈鹏;马洪顺【作者单位】吉林大学中日联谊医院,吉林省长春市,130031;吉林大学中日联谊医院,吉林省长春市,130031;吉林大学中日联谊医院,吉林省长春市,130031;吉林大学南岭校区工程力学系,吉林省长春市,130022【正文语种】中文【中图分类】R318.01【相关文献】1.骨质疏松动物模型骨的拉伸、压缩、扭转实验研究 [J], 罗民;孟广伟;马洪顺2.维甲酸致骨质疏松大鼠椎骨压缩、弯曲、扭转、冲击实验研究 [J], 宋洪年;唐广志;马洪顺;杨晓玉3.雌激素干预对老年骨质疏松动物模型骨拉伸、压缩、扭转的影响 [J], 赵宝林;陈鹏;马洪顺4.模拟老年雄性骨质疏松大鼠椎骨力学性质的实验研究 [J], 高明;马成云;马洪顺5.模拟男性老年骨质疏松大鼠模型骨扭转与压缩实验研究 [J], 王溪原;马洪顺;冯晰民;湛川因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。