生物力学重点
生物力学：力学基础知识
• 刚体：在力作用下，其内部任意两质点的距离保持 不变。即力作用下，物体的形状、大小保持不变。
三. 约束和约束力
能在空间作任意运动的物体称为自由体. 但实际上物体在空间上的运动往往受到限制----非自由体.
约束：对非自由体的位移起限制作用的物体. 约束力：约束对非自由体的作用力．
弯曲的概念和实例 -- 土木工程事故
2000.10.25 南京电视台 工地顶上的脚手架发生弯曲变形， 导致几十名工人随同脚手架蹋了 下来 ….
弯曲的概念和实例 -- 唐山地震
弯曲的概念和实例 -- 体育
男子射箭 悉尼奥运会
受弯杆件的简化 -- 悬臂梁
弯曲的外力
所有的外力垂直于轴 所有的外力作用于纵向对称面内
所有纵向线变成曲线，靠近上部的缩短， 下部伸长。
几何关系的推导
设想梁是由无数根纵向纤维组成的，梁在正 弯矩作用下，靠近顶面纤维缩短，靠近底面的纤 维伸长，由于连续性假设知，从顶部到底部纵向 纤维，由缩短到伸长是连续变化的。所以，其间 必有一层纤维既不伸长，也不缩短。称为中性层。 中性层与横截面的交线称为中性轴。
m P
P m
P
m
m
P
33..扭扭转
m
m
mA
mB
AB
扭转构件的受力特点：
杆件（轴）在横截面内受到外力偶的作用— —扭转外力偶。
扭转构件的变形特点：
各横截面绕轴线作相对的转动，其任意两个横截面 会因为相对转动而产生相对的角位移，称为相对扭转角。
扭转变形杆件（轴）横截面上的内力
研究AB轴各横截面上的内力
mn
Q
Q
mn
运动生物力学知识点
运动生物力学知识点名词解释：1、转动惯量2、时间3、频率4、惯性参考系、非惯性参考系5、动量6、应变7、应力8、塑性变形9、刚度10、疲劳骨折11、肩关节12、过肩运动13、盂肱节律14、颈干角15、前倾角16、股胫外侧角17、Q角18、运动单位19、完全性恢复20、瘢痕修复21、流体22、等效原则23、流线24、迹线填空：1、生物力学基础是什么（3个）2、人体生物力学参数（3个）3、运动学参数包括什么（3个）4、人体环节划分方法5、人体惯性参数模型（刚体模型）6、力的三要素7、载荷的形式8、应力的实质9、应力——应变曲线分段10、粘弹性材料的特点11、骨密质在拉伸、压缩载荷中断裂的机理各是什么12、影响关节稳定性的因素及最主要的因素13、喙肱韧带、盂肱韧带的作用，肩关节、髋关节外展时的启动肌各是什么14、第二肩关节的构成15、髋关节运动16、人体肌腱和大多数韧带的构成成分，弹性纤维构成的韧带是什么（2个）17、肌肉膜系统18、人体上肢、下肢肌肉类型各是什么选择：1、转动惯量、回转半径、力矩、动量、动量矩、冲量、冲量矩实例分析、公式应用2、粘弹体特点的实例分析3、骨最怕那种负荷形式4、锁骨的生物学意义5、臀中肌瘫痪的表现6、肌肉收缩力量的大小取决因素7、肌肉产生最大收缩力的大小取决因素8、肌肉产生最大收缩力时的肌肉的长度9、Hill方程的本质10、爆发力的表现11、人体生物力学参数那些是标量、矢量12、抛体运动的种类13、不同种类抛体运动的影响因素14、流管的性质简答：1、确定关节转动重心的原则2、关节转动重心位置的确定方法3、在投掷项目中，为了增加出手速度，即增加出手动量，应增加用力过程中对器械的冲量，举例4、应力——应变曲线阶段5、股骨为例分析承受载荷6、疲劳骨折理论7、什么是肩关节8、屈膝90度时可做旋内旋外的原因9、影响韧带和肌腱力学特性的因素10、骨骼肌力学模型11、抛点和落点在同一水平面上的斜抛运动公式计算12、流线和迹线的区别13、伯努利方程的应用14、增加投掷距离，需要考虑哪些相关因素。
生物力学
生物力学生物力学 biomechanics shengwu lixue生物力学是应用力学原理和方法对生物体中的力学问题进行定量研究的生物物理学分支。
生物力学的研究范围从生物整体到系统、器官(包括血液、体液、脏器、骨骼等)，从鸟飞、鱼游、鞭毛和纤毛运动到植物体液的输运等。
生物力学的基础是能量守恒、动量定律、质量守恒三定律，并加上描写物性的本构方程。
生物力学重点是研究与生理学、医学有关的力学问题。
生物力学依据研究对象的不同，可细分为生物流体力学、生物固体力学和运动生物力学等。
生物力学的发展简史生物力学一词虽然在20世纪60年代才出现，但它所涉及的一些内容，却是古老的课题。
例如，1582年前后伽利略得出摆长与周期的定量关系，并利用摆来测定人的脉搏率，用与脉搏合拍的摆长来表达脉搏率等。
1616年，英国生理学家哈维根据流体力学中的连续性原理，从理论上论证了血液循环的存在；到1661年，马尔皮基在解剖青蛙时，在蛙肺中看到了微循环的存在，证实了哈维的论断；博雷利在《论动物的运动》一书中讨论了鸟飞、鱼游和心脏以及肠的运动；欧拉在1775年写了一篇关于波在动脉中传播的论文；兰姆在1898年预言动脉中存在高频波，现已得到证实；材料力学中著名的扬氏模量就是英国物理学家托马斯·扬为建立声带发音的弹性力学理论而提出的。
1733年，英国生理学家黑尔斯测量了马的动脉血压，并寻求血压与失血的关系，解释了心脏泵出的间歇流如何转化成血管中的连续流，他在血液流动中引进了外周阻力概念，并正确指出：产生这种阻力的主要部位在细血管处。
其后泊肃叶确立了血液流动过程中压降、流量和阻力的关系；夫兰克解释了心脏的力学问题；斯塔林提出了透过膜的传质定律，并解释了人体中水的平衡问题。
克罗格由于在微循环力学方面的贡献获得1920年诺贝尔奖金。
希尔因肌肉力学的工作获得1922年诺贝尔奖金。
他们的工作为60年代开始的生物力学的系统研究打下基础。
到了20世纪60年代，一批工程科学家同生理学家合作，对生物学、生理学和医学的有关问题，用工程的观点和方法，进行了较为深入的研究，使生物力学逐渐成为了一门独立的学科。
重庆市考研体育学复习资料运动生物力学重点知识点梳理
重庆市考研体育学复习资料运动生物力学重点知识点梳理运动生物力学是体育学中的重要学科，主要研究运动的力学原理和生物学规律，以及运动技能的优化和提高。
掌握运动生物力学的重点知识点，对于考研体育学的学习和复习非常重要。
本文将为大家梳理重庆市考研体育学复习资料中运动生物力学的重点知识点，帮助大家更好地备考。
一、骨骼肌的力学性质1. 骨骼肌的肌纤维类型骨骼肌主要分为慢肌纤维和快肌纤维两种类型。
慢肌纤维适合进行长时间、低强度的耐力运动，而快肌纤维适合进行短时间、高强度的爆发力运动。
2. 长度-紧张关系骨骼肌的长度-紧张关系指在不同长度下，肌肉产生的最大力量不同。
一般来说，当肌肉处于较长的长度时，其能够产生更大的力量，而当肌肉处于较短的长度时，其能够产生的力量较小。
3. 伸展性骨骼肌具有一定的伸展性，这是由于肌肉中的弹性组织和结缔组织。
伸展性对于运动过程中肌肉的稳定性和活动范围具有重要意义。
二、关节的运动学原理1. 关节类型和结构关节分为三种类型：滑动关节、旋转关节和球窝关节。
不同类型的关节结构决定了其能够实现的运动范围和运动方式。
2. 画图法画图法是研究关节运动学的重要方法之一，通过绘制关节的结构、运动轨迹和力的作用方向等图示来研究和分析关节的运动学原理。
三、人体运动的力学分析1. 运动学参数运动学参数主要包括位移、速度和加速度。
通过测量和计算这些参数，可以揭示人体运动的规律和特点。
2. 动力学参数动力学参数主要包括力、力矩和功率。
这些参数用于描述和分析人体运动过程中的力学变化和能量转化。
四、运动技能的优化与提高1. 运动技能的分类和特点运动技能可以分为基本运动技能和技术性运动技能。
基本运动技能是其他高级运动技能的基础，技术性运动技能是在基本运动技能基础上形成的、具有特定运动目的和要求的技能。
2. 运动技能的优化方法运动技能的优化包括技术因素和非技术因素两方面。
技术因素主要包括动作的准确性、效果和经济性等，而非技术因素主要包括心理素质、体能水平和战术等。
南体生物力学期末复习重点
生物力学期末复习一、名解1、运动生物力学：是研究体育运动中人体机械运动规律的科学。
2、转动惯量：物体转动时惯性大小的量度。
3、影片比例系数：物体实际尺寸与物体影片图像尺寸之比。
4、生物力学：研究活体系统机械运动规律的科学。
5、机械运动：物体的空间位置随时间变化的运动。
6、影片数字化：在拍摄的影片上取出人体各关节点及有关点的坐标。
7、应力：物体某一截面上单位面积所受的力。
包括：正应力和剪应力两种。
8、应变：受载物体结构形变时，单位长度的变化称线应变、结构单元体角度的变化称剪应变。
9、.肌肉离心收缩：当肌肉收缩力小于外力，肌肉长度变长的收缩。
.10、肌肉的静息长度：收缩元的张力随长度变化，表现最大张力时的长度。
11、肌肉等长性收缩：当肌肉收缩力等于外力，肌肉长度不变的收缩。
二、填空1、人体惯性参数是指人体整体以及环节的质量、质心位置及转动惯量。
2、落地缓冲的原理是因为增加了力的作用时间，因而减少了外力对人体作用。
3、动量矩守恒原理和人体转动惯量的实验观察结果：上体向左转，下体向右转；上体向右转，下体向左转；哑铃从胸前变到侧平举时，角速度由大变小；哑铃从侧平举变到胸前时，角速度由小变大；调速器半径由大减小时，角速度由小变大；调速器半径由小增大时，角速度由大变小.4、跳高踏跳时使肢体向上摆动可增加人体总重心向上的惯性力或加速度，且也能提高身体重心的高度。
5、足球踢角球时产生“香蕉球”的原因是运动员踢球时使球产生旋转，由于空气流体动力学的作用，根据伯努利定理，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
产生了马格努斯效应的结果。
6、运动生物力学使用的三大测量仪器系统是高速摄象解析系统，三维测力系统，肌电测量系统。
7、物体的机械运动是指物体的空间位置随时间变化的运动。
8、人体处于腾空状态，由于不受外力矩作用，因此人体运动服从角动量守恒定律。
当人体某一环节有转动角动量时，必然被另一环节的反向角动量所抵消。
9、重心移动规律是人体总重心的运动由人体各环节分体质心的运动决定的。
生物力学考点
生物力学考点整理—仅供参考1，骨单位—哈佛氏骨板（概念）成人的骨是以胶原纤维高度有规律地成层排列为特征，故又称为骨板；骨单位位于内、外环骨板之间，是骨干密质骨的主要部分。
由中央管和哈佛氏骨板组成。
中央管：位于骨单位的中央，或称哈佛氏管，内有血管、神经及少量的结缔组织。
哈佛氏骨板：以中央管为中心呈同心圆排列，约10～20层。
骨板间的骨陷窝借骨小管相通连，最内层的骨小管开口于中央管。
由此获得营养，并供给各层骨细胞。
2，长骨—厚壁圆筒结构（原因）(1)长骨的结构呈空心厚壁管，内容骨髓；(2)从其功能性来讲，主要承受轴向压缩和弯曲联合载荷；(3)从最小质量分析，长骨取薄壁管形最合理；(4)考虑到受轴向压力的稳定性，厚壁才是最佳选择。
3，流变力学基本概念—松弛，蠕变，滞后流变体定义：既有固体的变形特征又有流体的流动特性的物体称流变体。
如果把胡克弹性固体和牛顿黏性流体作为流变体的两个极端，世界上所有的物质都属于流变体。
流变力学研究物质变形与运动的一般规律。
习惯将流变体分为流变固体和流变流体。
胡克弹性固体在受恒定应力作用时产生的应变不随时间变化，反之保持恒定应变时相应的应力也不随时间改变。
流变体在受恒定应力作用时或多或少会产生连续的应变，保持恒定应变时应力幅值一般将随时间减小。
松弛定义：保持应变恒定，流变固体材料的应力随时间增长而减小的现象。
蠕变定义：在受恒定应力作用下，流变固体材料的应变随时间增长而逐渐增加的现象。
当一流变体承受周期性循环载荷时，应变对应力存在相位滞后。
4，骨折分析—肌肉力对体骨保护作用（画图与受力分析）肌肉力对在体骨的保护作用：在体骨承受载荷后，附着在骨上的肌肉收缩将改变骨中的应力分布。
这种肌肉的收缩作用将减小或者抵消骨中的拉应力，可能是部分也可能是全部被抵消。
5，骨的力电效应—干骨，湿骨（特点）骨的力-电效应：骨内应力产生电压；干骨：正压电效应是在无电场时由于非中心对称的晶体结构在机械应变的作用下形成的一种电极化现象。
考研生物力学知识点解析
考研生物力学知识点解析一、背景介绍生物力学是研究生物体内部和生物体与外界相互作用的学科，它涉及生物体的静力学、动力学和流体力学等方面。
在考研中，生物力学是生医工程、生物医学工程等专业的重要科目，本文将对生物力学的基本知识点进行解析。
二、力学模型生物力学研究中常用的力学模型包括刚体模型、连续体模型和粒子模型。
刚体模型假设生物体是由刚性结构组成的，常用于骨骼系统的研究；连续体模型假设生物体是连续的、均匀的介质，常用于软组织的研究；粒子模型则将生物体离散化为具有一定质量和形状的粒子，常用于细胞和细胞内物质的研究。
三、生物体的力学特性1. 弹性性质：生物体具有一定的弹性，可以回复到初始状态。
研究生物体的弹性性质有助于理解生物体在运动中的变形机制。
2. 刚度：刚度描述了生物体抵抗变形的能力，是衡量生物体硬度和柔软程度的指标。
3. 本构关系：生物组织的本构关系描述了生物体力学性质随变形程度的变化规律，是生物力学研究的核心内容之一。
4. 黏弹性：黏弹性是生物体独特的力学特性，同时具有弹性和粘性的特点。
黏弹性的研究对于理解生物体的变形和应力分布具有重要意义。
四、生物力学研究的应用1. 运动生物力学：研究人体在运动中的力学特性，包括步态分析、肌肉力学和关节运动学等。
2. 生物材料力学：研究生物材料的力学性能，用于设计和改进人工器械、组织工程材料等。
3. 疾病力学：通过研究疾病过程中生物体的力学变化，为疾病的早期预防和治疗提供理论依据。
4. 医学影像力学：将医学影像技术与力学分析相结合，研究生物体内部的力学行为，为医学影像诊断提供新的方法。
五、生物力学研究方法1. 实验方法：通过设计和进行实验来获取生物力学数据，如使用拉伸试验机测量生物材料的力学性能。
2. 数值模拟方法：使用计算机模拟和数值计算等手段，通过建立数学模型来研究生物体的力学行为。
3. 图像处理方法：利用图像处理技术对医学影像进行分析，提取出生物体的力学信息。
物理生物力学与运动知识点总结
物理生物力学与运动知识点总结物理生物力学是研究生物体在运动中所受力学原理的科学。
它涉及了物体的运动和力的相互作用，对理解生物运动以及运动原理有着重要的意义。
下面，本文将对物理生物力学与运动的一些重要知识点进行总结。
一、力的作用与性质1. 力的定义：力是物体相互作用时产生的物理量，其单位是牛顿(N)。
2. 力的性质：力具有大小、方向和作用点等性质。
3. 力的分解：一个力可以被分解为两个或多个分力，分力的合力等于原来的力。
4. 合力与合力图：多个力的合力是这些力的矢量和，合力可以用合力图来表示。
二、运动学知识1. 位移与位移图：位移是物体从一个位置到另一个位置的位移变化，其大小等于路径长度，方向与路径方向一致。
位移可以用位移图来表示。
2. 平均速度与瞬时速度：平均速度是位移与时间的比值，瞬时速度是物体某一时刻的瞬时速度。
3. 加速度：加速度是速度变化率与时间的比值，可以用来描述物体的加速或减速运动。
4. 自由落体运动：自由落体运动是指只受重力作用下的运动，其下落加速度等于重力加速度。
三、牛顿运动定律1. 第一定律：也被称为惯性定律，物体在没有受到外力作用时保持匀速直线运动或静止。
2. 第二定律：力的大小等于质量乘以加速度，即F=ma。
质量越大，物体对同样大小的力的加速度越小。
3. 第三定律：也称作作用-反作用定律，两个物体之间相互作用的力大小相等、方向相反。
四、摩擦力与滑动摩擦力1. 摩擦力的产生原因：摩擦力是由两个物体之间的接触引起的阻碍相对滑动的力。
2. 静摩擦力与动摩擦力：当物体相对滑动，与静止状态相比，摩擦力变为动摩擦力，动摩擦力通常小于静摩擦力。
五、牛顿万有引力定律1. 引力的概念：引力是物体之间相互吸引的力，也是地球吸引物体的力。
2. 牛顿万有引力定律：两个物体之间的引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。
3. 重力与万有引力：重力是地球对物体的引力，是质量与地球质量的乘积与距离的平方成正比。
生物力学重点
骨力学：以骨骼为研究对象，研究骨组织在负荷作用下的力学特性和变化规律的学科Wolff定律（骨转化定律）：骨的功能的每一改变，都按照数学法则，以某一定的方式来改变其内部结构和外部形态。
即骨的外部形态和内部结构反应了其功能。
物体的重力和重量不同1）物体的重量是物体对它所处表面的压力或拉力，是物体施加于其它物体的力2）物体的重力是物体本身所受的地球的吸引力3）当物体相对地球静止时，其重力和重量的大小相等。
骨重建：活体骨不断进行生长、加强和再吸收过程称之为骨重建。
活体骨重建的目标是：骨使其总的结构适应于其载荷环境的变化。
弹性形变：外力撤出后，物体能恢复原来形状的形变塑性形变：外力撤出后，物体不能完全恢复原来的形状，这种形变称为塑性变形。
蠕变现象：对黏弹体物质施加恒定外力时，开始有一迅速的较大的应变，随后有意缓慢的逐渐增加的应变过程，直到有恒定应变量的平衡状态。
撤去外力时，如果材料是黏弹性固体材料，则变形会完全消失，材料最终会完全复原；若材料是黏弹性流体材料，则材料最终不会完全复原，还会有变形存在。
力系：力学上，把作用在物体上的若干力的集合称为力系。
压力骨小梁：起自股骨干上端内侧骨皮质，向股骨颈上侧放射状分布止于股骨头外上方1/4软骨下方张力骨小梁：起自股骨颈外侧皮质，沿股骨颈外侧上行与压力骨小梁交叉，止于股骨头内下方1/4处软骨下方Ward三角：压力骨小梁和张力骨小梁在股骨颈交叉部位形成的脆弱的区域。
股骨矩：位于股骨颈、干连接部后内方，小粗隆深部多层致密骨形成的纵行骨板，向内下与小粗隆下方的股骨干后内侧皮质相融合，向上与股骨颈内后侧骨皮质相衔接。
生物力学意义：是股骨上段负重系统的重要组成部分加强了颈干部承受压应力的能力内固定原则1、解剖复位，如有骨缺损一定要植骨后固定2、内固定要有足够的强度和刚度，又不能有太大的轴向应力遮挡3、允许早起功能活动4、胫骨外侧入路，钢板放在胫骨外侧5、充分进行引流，必要时进行持续闭式引流冲洗，避免感染骨折内固定材料要求：1、生物相容性好，无毒副作用2、良好的韧性、强度、刚度和抗疲劳性3、与骨折愈合同步降解吸收4、便于消毒，不变形、变性、变质5、轻便、廉价、可塑性好，易加工加压接骨板遵照的原则：1）置于骨折张力侧2）加压适度：两断端间紧密全面接触即可，过度会引起钉对侧皮质分离3）按长骨生理弯曲度预弯接骨板，防止对侧皮质间分离4）长斜行骨折用加压接骨板固定是，骨折线可产生剪切应力，骨折断端加压时发生相对滑移，为避免滑移，将接骨板置于既能支持稳定，又能加压的适当的位置。
运动生物力学复习资料.
运动生物力学复习资料
引言
运动生物力学是研究生物体在运动过程中产生的力学变化和力学效应的学科。
它结合力学和生物学的知识，旨在揭示人体和其他生物体在运动中的力学原理，从而提高运动表现和预防运动损伤。
本文将为您提供一份关于运动生物力学的复习资料，帮助您巩固相关知识。
一、运动生物力学的基本概念
1. 力学基础：力、力的分解、力的合成、力矩、力的平衡等。
2. 生物力学基础：质量、重力、重心、惯性、摩擦力等。
3. 运动学基础：位移、速度、加速度、运动轨迹等。
4. 静力学：
- 平衡条件和平衡力的概念。
- 杠杆原理及其应用。
- 稳定平衡和不稳定平衡。
5. 动力学：
- 牛顿第二定律及其应用。
- 动量和动量守恒。
- 能量守恒和机械能损失。
- 静止摩擦力和滑动摩擦力。
二、运动生物力学的应用
1. 步态分析：
- 步态周期和步态相位的定义。
- 步态分析的步骤和方法。
- 步态分析在临床和运动训练中的应用。
2. 运动技术改善：
- 运动员姿势的优化原则。
- 运动技术改善的方法和效果评估。
3. 运动损伤预防：。
生物器官力学知识点总结
生物器官力学知识点总结1. 细胞力学细胞力学是生物器官力学的基础，它研究细胞内部各种生物分子和结构对力学作用的响应。
细胞的力学性质受到细胞骨架、细胞膜和细胞质等结构的影响。
通过研究细胞力学，可以了解细胞在生理和病理情况下的变化，对于癌症、心血管疾病等疾病的治疗和预防具有重要意义。
2. 组织力学组织力学研究组织的结构和功能对外力的响应。
生物体内的组织包括肌肉组织、骨骼组织、软组织等，它们在生物器官的运动、支撑和保护功能中发挥着重要作用。
研究组织力学可以帮助人们更好地理解和控制生物体内组织的运动和变形，对于生物力学建模和仿生机器人等领域具有重要意义。
3. 器官力学器官力学是研究器官结构和功能在生物体内受力和运动的特性。
生物器官包括心脏、肺部、肝脏等，它们在人体内的运动和功能调节中发挥着重要作用。
研究器官力学可以帮助我们更好地理解器官的结构和功能，对于疾病的诊断和治疗具有重要意义。
4. 生物力学建模生物力学建模是将生物力学性质转化为数学模型，进而进行预测、分析和优化的一种方法。
它是生物器官力学研究的重要工具之一，可以帮助人们更好地理解生物体内的力学特性和运动规律。
生物力学建模在生物医学工程、生物材料等领域有着广泛的应用。
5. 生物力学实验生物力学实验是通过实验手段研究生物器官的力学性质和功能。
生物力学实验包括力学测试、生物组织工程、显微影像、生物传感器等多种手段，可以用来研究生物器官的材料特性、结构形态、生理功能等方面。
生物力学实验在生物医学研究、药物研发等领域有着重要作用。
6. 生物器官力学在医学中的应用生物器官力学在医学中有着广泛的应用。
通过研究生物器官的力学特性，可以帮助医生进行疾病诊断、治疗方案设计和手术操作规划。
此外，生物器官力学还可以帮助人们设计和制造生物材料和生物器官，用于替代或修复受损的器官，对于生物医学工程和再生医学具有重要意义。
7. 生物器官力学的发展趋势随着生物技术和医学技术的不断发展，生物器官力学也将不断取得新的突破。
生物力学复习重点
力:力是物体之间的相互机械作用,其作用效果是使物体的运动状态和性状发生改变。
大小,方向,作用点是力的三要素。
力的基本分类:长程力:能穿越空间作用到物体上的力,如万有引力,电磁力,惯性力。
短程力:必须通过物体接触传递的力,如:摩擦力,剪切力,压力。
内力：是物体内部的相互作用力，指由外力作用所引起的,物体内相邻部分之间分布系的合成。
物体受到外力作用而发生形变时，其内部各质点的相对位置要发生变化，不受外力时各质点的原有相互作用力也发生改变，因外力作用而引起的质点之间内力的改变量，就是形变体力学中所研究的内力。
指由外力作用所引起的,物体内相邻部分之间分布内力系的合成。
力偶：大小相等、方向相反、作用线不在同一直线上的一对力,其三要素为：力偶矩的大小、力偶的转向和力偶的作用平面。
其作用只有转动效应，而无移动效应。
m=±Fd，两个力偶等效条件为大小相等，方向相同。
力偶的二力对空间任一点之矩的和是一常矢量,称为力偶矩。
力矩：是指从给定点到力作用线任意点的向径和力本身的矢积，也指力对物体产生转动效应的量度，即力对一轴线或对一点的矩。
用来描述力对刚体的转动作用。
约束:阻碍非自由体运动的限制物。
约束反力：约束对物体的作用就是力的作用，约束对被约束物体运动的阻碍作用,称为约束反力，约束反力表明了约束对物体的力的一种被动性,由于物体运动,而产生阻碍,由物体对约束的接触而产生的反作用力。
约束反力的方向与该约束所能阻碍的运动方向相反。
约束反力的作用点是被约束物体与约束的接触点；约束反力的大小从受力体的平衡方程中求解。
应力：作用于单位面积上的表面力,连续介质力学里，应力定义为单位面积所承受的作用力。
应变：物体任一点因各种作用引起的形变,单位长度物体的纵向（或横向）变形来衡量构件的变形程度。
血管壁的张力由弹性张力和平滑肌产生的主动张力两部分组成。
张力：受到拉力作用时,物体内部存在于其内部而垂直于两邻部分接触面上的相互牵引力。
运动生物力学知识点
运动生物力学知识点第一章概述知识点1: 生物力学——生物力学的定义；生物力学的分类。
知识点2: 运动生物力学——运动生物力学是研究体育运动中人体、器械机械运动规律的科学。
其主要内容有：运动生物力学的定义；运动生物力学任务；运动生物力学与生物力学的关系；运动生物力学的发展史知识点3: 运动生物力学主要测试手段——技术动作拍摄；运动图像解析；三维测力等。
第二章人体结构的力学特性知识点1: 骨的材料力学特性——骨的形态与结构；骨的伸展性和弹性；骨的成分特点知识点2: 骨的受力形式——骨的受力形式与力的大小对运动效果直接相关，对骨的形变与损伤也至关重要。
因此骨的压缩负荷、拉伸负荷、弯曲负荷、扭转负荷以及不同运动状态下骨的形变特点是本知识点的主要内容。
知识点3: 骨的结构与形态特点——骨的结构、形态特点与肌肉的配布以及运动中肌肉的发力直接相关，骨在外力作用下其应力、应变的概念、人体长骨的形态、骨中空的成因等本知识点的主要内容。
知识点4: 骨的功能适应性理论——是指骨对所担负工作的适应性。
本知识点中Wolff定律、Raach的见解以及机械应力与骨组织之间的生理平衡是其主要内容。
知识点5: 软骨的力学特性——软骨的渗透性、软骨的形变与速度关系以及椎间盘的蠕动性质。
知识点6: 关节结构的力学特性——身体不同部位的关节因其自身的结构不同而灵活性与稳固性存在差异。
而以灵活性为主的结构主要有：关节面软骨、滑液、滑膜皱襞、粘液囊、关节腔、关节内软骨等。
以稳固性为主的结构主要有：关节囊、韧带、关节腔内的负压等。
知识点7: 关节的运动幅度——是指在关节运动的方向上骨环节运动极限之范围。
因此影响关节运动幅度的因素是：第一，与相连两骨关节面的弧度差有关；第二，与关节周围软组织的特性有关；第三，与年龄、性别、运动项目和训练水平有关。
知识点8: 肌肉结构的力学模型——三元模型，该模型由收缩元、并联弹性元和串联弹性元三部分组成。
模型中收缩元产生的张力成为主动张力，并联弹性元产生的张力称为被动张力。
运动生物力学考试重点
第一章1.运动生物力学：研究人体或生物体在外力和内部受控的肌力作用下的运动规律。
2.运动生物力学的任务：提高运动能力（包括竞技运动、全民健身及休闲运动）；预防运动损伤。
运动生物力学的任务的五个方面：改进运动技术、改善训练手段、改革运动器材、预防运动损伤、运动康复与健康促进。
第二章3.人体的运动可分为先天性的（无条件反射的）运动和获得性的（条件反射性的）运动。
4.运动学特征●时间特征●空间特征时空特征5.动作系统中肌肉力的表现形式：克服身体重力和惯性力；克服外界负荷阻力。
6.人体基本运动动作形式●上肢基本运动动作形式：推（上肢活动的主要形式，是上肢各环节伸肌克服阻力，以及各关节由屈曲状态变为伸展状态的动作过程）、拉（上肢屈肌克服阻力，以及各关节由伸展状态变为屈曲状态的动作过程）、鞭打动作（人体上肢开放运动链中各环节由近端至远端依次发力和制动，即像鞭子一样活动的动作过程）。
●下肢基本晕动作形式：缓冲动作（人体再与外界物体接触时，下肢各关节伸肌（踝关节屈肌）做离心收缩，完成退让工作的动作过程）、蹬伸动作（下肢的主要动作之一，下肢各关节伸肌（踝关节屈肌）做向心收缩，完成下肢各关节伸展，同时对地面产生作用力的动作过程）、鞭打动作（人体下肢开放运动链中各环节由近端至远端依次发力和制动）。
●全身基本运动动作形式：摆动动作（通过上下肢和躯干向上的加速活动实现，包括上肢绕肩关节，下肢、躯干绕髋关节的摆动3种）、扭转动作（躯干运动动作的主要表现形式，扭转是躯干的肩横轴与髋横轴绕身体纵轴的转动，有时包括上下肢的同时运动）、相向运动动作（身体一部分向某方向运动时，身体的另一部分同时产生反方向的运动）7.（名解）双生物运动链（多生物运动链）：两个或两个以上生物运动链串联而成。
8.运动链中环节的自由度●物体运动的自由度：物体在空间运动，描述物体运动状态的独立变量的个数。
●（填空）自由刚体有6个自由度（即在空间直角坐标系中沿着3个坐标轴方向的直线运动和绕这3个轴的转动）；肩关节有3个自由度；肘关节有2个自由度；腕关节有2个自由度。
高中生物力学重点知识点
高中生物力学重点知识点高中生物力学是高中生物课程中的一个重要分支，它主要研究生物体的结构和功能以及它们是如何通过力学原理来实现的。
以下是一些高中生物力学的重点知识点：1. 细胞结构与功能：- 细胞是生物体的基本单位，具有细胞膜、细胞质和细胞核等结构。
- 细胞膜具有选择性通透性，能够控制物质的进出。
- 细胞器如线粒体、内质网、高尔基体等，各自承担不同的功能。
2. 细胞的分裂与增殖：- 细胞分裂包括有丝分裂和无丝分裂，是生物体生长和繁殖的基本方式。
- 有丝分裂过程中，染色体复制并平均分配到两个新细胞中。
3. 肌肉的收缩机制：- 肌肉收缩是生物力学中的重要现象，涉及到肌动蛋白和肌球蛋白的相互作用。
- 肌肉收缩的能量来源于ATP，通过肌肉纤维的滑动实现。
4. 骨骼的结构与功能：- 骨骼是生物体的支架，由骨组织构成，具有支撑和保护内部器官的功能。
- 骨骼的力学特性包括弹性、硬度和韧性。
5. 关节的类型与功能：- 关节是骨骼之间的连接点，允许骨骼在一定范围内活动。
- 关节的类型包括铰链关节、球窝关节等，每种关节都有其特定的运动范围。
6. 生物力学在运动中的应用：- 运动中的力学原理，如力的平衡、杠杆原理等，对运动员的运动表现有重要影响。
- 通过力学分析，可以优化运动技巧，提高运动效率。
7. 生物材料的力学特性：- 生物材料如皮肤、韧带、肌腱等，具有特定的力学特性，如弹性模量、屈服强度等。
- 这些特性决定了生物材料在生物体中的功能和适应性。
8. 生物力学在医学中的应用：- 生物力学原理在诊断和治疗中发挥着重要作用，如通过力学测试评估骨折的愈合情况。
- 假肢和矫形器的设计也需要考虑生物力学原理，以确保与人体运动协调。
9. 生物力学与进化：- 生物力学特性是生物进化的结果，适应了生物体在特定环境中的生存和运动需求。
- 进化过程中，生物体的力学特性可能会发生变化，以适应新的环境或生活方式。
10. 生物力学的实验方法：- 包括力学测试、影像学技术、计算机模拟等，用于研究生物体的力学特性和运动机制。
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冯元桢：生物力学开创者及奠基人，有“生物力学之父”美誉。
主要贡献：
✧开创了生物力学研究领域
✧建立了肺的力学模型，奠定了肺力学、呼吸力学基础
✧生物组织的生长与应力的关系模型（冯元桢假说）
✧《生物力学》是近代生物力学的代表作之一
生物力学分类:
1）按研究对象分：
✧生物固体力学：骨骼力学
✧生物流体力学：心血管系统、消化呼吸系统、泌尿系统、
内分泌以及游泳、飞行等与水动力学、空气动力学、边界层理论和流变学有关的力学问题
✧生物运动力学
2）按研究结果分：
✧工程生物力学
✧医学生物力学
✧体育运动生物力学
目前，从医学应用的角度和理论研究的科学分类来看，生物力学可以分为以下三个主要分支：
1）组织与器官力学（骨力学、软组织力学、肺力学、心脏力学、子宫力学等等）
2）血流动力学（血液流变学、动脉中的脉动流、心脏动力学
和微循环力学）
3）生物热力学（生物传质传热理论、应用生物控制理论以及药物动力学等）
几个力的认识：
万有引力：万有引力的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关
接触力
物体之间相互接触变形而产生的力
物体接触时，接触部位会产生变形，变形的物体在一定限度内总是企图恢复原状，所以在接触面间产生了相互作用的力摩擦力
当相互接触的物体有相对滑动或相对滑动的趋势时，在接触面的切线方向出现了阻止相对滑动的力，这个力称为摩擦力。
肌肉力
运动中各种动作的形成，主要是由肌肉收缩产生的肌肉力作用于骨骼的结果。
肌肉兴奋收缩产生肌张力，并在肌腱的附着点产生对骨的拉力，从而使肢体产生运动或保持一定的姿势。
肌肉力简称肌力
外力：物体受到的其它物体的作用，包括载荷（主动力）和约束反力（约束是指限制物体某些运动的条件，是与被约束物体相接触的物体）
内力：组成物体的各个部分之间的相互作用力。
物体受到外力作用时会发生变形，其内部产生内力抵抗变形和破坏，但有一定的限度。
弹性力：
最典型的弹性力是弹簧的弹性力。
实验证明，弹性限度内，弹性力的大小与弹簧的变形成正比关系
应力与应变的关系：
应力是作用在物体内单位截面积上的内力；反应了物体在应力的作用下发生变形时物体内部的紧张程度；
应变是物体在应力作用下相对的变形，反应物体的形变程度，是一个无量纲的物理量。
材料的黏弹性
⏹黏弹性材料具有固体和流体的双重特性。
⏹对黏弹性的物体施加外力时其变形是逐渐发生的，撤除外
力时，其变形是逐渐复原的。
⏹即具有弹性固体和黏滞性流体的力学性质
刚度：生物材料或非生物材料组成的构件抵抗变形的能力。
表现为应力和应变之间的关系
骨抵抗外力而不发生变形的能力，即在外力作用下，骨仍能保持固有形状和尺寸不发生改变的能力。
当外力大于其最大刚度时，骨则发生变形
强度：构件抵抗破坏的能力。
骨抵抗外力破坏的能力。
骨在外力作用下保持自身连续性和完整性，不发生中断的能力。
外力超过骨最大承载能力时，则发生骨折。
形变：物体在外力作用下形状和大小总要发生改变
弹性形变：外力撤出后，物体能恢复原来形状的形变
塑性形变：外力撤出后，物体不能完全恢复原来的形状，这种形变称为塑性变形。
骨功能适应性：
▪骨结构受遗传、激素活性和载荷三种因素控制
▪1638年，伽利略首先发现负重与骨形态间的关系
▪1834年，Bell指出骨可以使用尽可能少的材料来承担载荷▪1838 年，Ward报道增加压缩载荷可以增加骨形成
▪1858年，Ludwig论及重力和肌肉力对维持骨的质量是必要的
▪1862年，两位德国学者各自报道了加压对骨生长的影响▪1867年，瑞士Herman V on Meyer 教授报道骨的内部结构和外部形态一样，与其承受载荷的大小和方向有直接的关系。
▪1892年，德国医学博士Jnlius Wollf在前任工作的基础上，总结了他30多年工作的经验、体会和临床观察结果，提出
了骨变化的定律：骨功能的每一改变，都有与数学法则一致的确定的内部结构和外部形态的变化。
▪骨骼能承受骨组织的机械应变，并具有适应这些功能需要的能力，骨骼结构受应力的影响，负荷增加骨增粗，负荷减少骨变细；
▪骨折再塑过程也遵循这一定律。
骨折后如有移位,在凹侧将有明显骨痂形成,其内部骨小梁将沿着压应力的传递方向排列,而在凸侧将有骨的吸收。
骨力求达到一种最佳结构，即骨骼的形态与物质受个体活动水平的调控，使之足够承担力学负载，但并不增加代谢转运的负担。
骨折端的生理应力：
▪骨折后，骨端恢复正常功能的速度和质量与断端承受的应力水平有关。
▪把可加速骨折端愈合速度，提高愈合质量的断面应力，称为生理应力
▪生理应力分为恒定的和间断性的
▪恒定的应力多由器械加载产生的；可增加断端摩擦力，增强稳定性，缩小新生骨细胞爬行距离；
▪间断应力多由功能锻炼、肌肉收缩内在动力产生的，非周期性，可促进局部血液循环，激发骨折端新生骨生长。
▪一般指生理应力是指两者的叠加。
▪不同治疗阶段，生理应力的概念也有所差别。
▪初期：主要是断面间的压应力
▪中后期：拉、压、弯、剪切、扭转等都有益
▪与骨的功能适应性相关，即骨的结构与机能相适应，骨的结构反应了它的生物力学特性。
外固定器优点：
▪易于装卸；
▪对骨折及周围组织血供干扰小
▪兼顾骨折与伤口处理双重需要
▪便于观察预加应力值
▪实现断端施加生理应力和较少功能替代
▪便于对固定端复位的调整
缺点和不足：
▪骨针松动
▪针道感染
▪可能损伤血管和神经
▪限制关节活动
▪固定不牢固
适应症：多发骨折、严重软组织损伤的开放性骨折、感染性骨折、骨不连与感染性骨不连。
关节融合、截骨矫形、截骨增高术
内固定装置必须具备两个基本功能：
1、稳定性：维持骨折复位后正常的几何形态，不移位
2、对轴向传导的应力不发生遮挡效应。
外界施加载荷及其特点：
1）拉伸/压缩载荷：作用力的方向和杆轴重合所引起的形变，表现为杆轴的伸长和缩短
2）弯曲载荷：加载弯曲载荷时，物体受到的负荷使其绕某个轴弯转。
这种变形是由于垂直于杆件轴线的横向力作
用，表现为杆件轴线由直线变成曲线
3）剪切载荷：载荷的方向与物体切面平行，方向相反，作用力方向垂直于杆轴，且距离相距很近的一对外力所引
起的，表现为受力体的两部分沿外力作用方向发生相对
错动。
4）扭转载荷：转向相反，作用面垂直于杆轴的力偶引起的，表现为杆件的任意两个横截面间发生绕轴线的相对转动5）复合载荷：在人体运动中，单纯受到上述某一种载荷的情况很少见，大量呈现的是复合载荷。
复合载荷即是同
时受到上述两种或两种以上的载荷作用。