АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Слайд 2-3 Ползучесть (creeping)

Приведенное описание достаточно упрощено. На самом деле, если напряжение, лежащее в пределах упругости (меньше, чем

Sa), поддерживать долго, то окажется, что деформация медленно нарастает, т.е. происходит медленное течение материала.И, если затем снять нагрузку, то деформация до нуля не уменьшится. Оно отличается от пластической деформации тем, что является обратимым. Этот процесс удлинения во времени называют– ползучест ь. Причем ползучесть не приводит к необратимым разрушениям молекулярной структуры материала.

(Помните, как со временем провисает натянутая веревка или проволка, на которой сушится белье).

Как видно на слайде, при приложении напряжения для обычного упругого тела оно деформируется по линейному закону независимо от времени приложения этого напряжения и может быть представлено в виде пружины, жескость которой определяется модулем Юнга Е.

С другой стороны, деформация тела, обладающее свойствами ползучести, нарастает во времени. Такое тело может быть представлено в виде демпфера. И напряжение пропорционально скорости деформации. Причем коэффициент пропорциональности есть не что иное, как вязкость демпфера.

Слайд 2-4. В ряде материалов, если снять нагрузку, то деформация не уменьшится строго до нуля, а будет представлять некоторую величину, зависящую от свойств материала и его геометрических параметров, а также от величины нагрузки.

Здесь представлена динамика деформации в ответ на кратковременное приложение напряжения таких биологических тел как слизь (слева) и хрящь (справа).

Поведение слизи может быть смоделирована последовательно соединенными пружиной и демпфером. И при снятии напряжения имеет место остаточная деформация.

В свою очередь при снятии напряжения у хряща происходит восстановление во времени начальной длины. Т.е. здесь в отличие от пластической деформации молекулярная структура материала не разрушается. Такое поведение этого тела может быть представлено как пружина и демпфер, соединенные параллельно.

Слайд 2-5 С ползучестью связано такое явление, когда длительное время поддерживают не напряжение, а постоянное удлинение: оказывается необходимое для этого напряжение медленно уменьшается от исхода. Это свойство называют релаксацией напяжения.

Ползучесть и релаксация напряжения – есть вязкоупругие свойства материала (viscoelasticity).

Теперь, после того как мы кратко ознакомились с основными механическими свойства твердых материалов, более подробно остановимся на свойствах сосудистой стенки.

Свойства сосудистой стенки.

В принципе адаптировать принципы из классической механики к изучению мягких тканей достаточно трудно. Поэтому многие основные допущения о поведении материалов, которые взяты из классической механики, не могут быть использованы для биологических тканей. Перечислим только некоторые из них.

· Вязкоупругость это свойства материала к поведению как твердого, так и жидкого тела. Если мы понимаем жидкость как материал, который течет, то особенность поведения некоторых твердых материалов к текучести определяет их вязкоупругие свойства. Жевательная резинка является ярким примером вязкоэластичного материала.

Вязкоупругие свойства кровеносных сосуды основаны на бифазной микроструктуре. Поведение твердого тела отражает его способность оказывать определенное сопротивление деформации подобно эластичному телу. Поведение жидкости отражает его способность “течь” при приложении силы. Таким образом, когда постоянная сила приложена к артерии длительно, она будет сначала деформироваться подобно эластичному телу и затем продолжит деформироваться или “течь» определенный период.

Если артерия была бы чисто эластичной, она просто деформировалась бы под воздействием силы, однако не будет деформироваться во времени. Однако эксперименты показывают, что сосудистая ткань обладает вязкоэластичными свойствами.

Простейший метод измерения вязкоэластичности артериальной стенки – выполнить тест на ползучесть. Для этого артерию сначала вырезают и затем зажимают между двумя зажимами. После этого артерию длительно подвергают воздействию напряжения и регистрируют при этом ее деформацию. Если артерия вязкоэластична она будет деформироваться во времени. И мы в результате получим зависимость деформации во времени. Снимая такие временные характеристики для здоровых и пораженных артерий, можно получить дополнительную информацию о влиянии патологии артерии на ее вязкоэластичные свойства артерии.

Как мы уже отмечали, кровяные сосуды в значительной мере анизотропны. Эксперименты показали, что типично сосудистая ткань жестче в круговом направлении, чем по длине.

Мы отмечали также, чтососудистая стенка несжимаема. Это означает, что когда артерия деформируется в одном направлении, происходит деформация в другом противоположном направлении, при этом объем ткани остается постоянным. Таким образом, удлиняясь, артерия уменьшается в поперечном направлении, при этом объем артерии остается постоянным.

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 459 | Нарушение авторских прав