运动生物力学基础—骨生物力学（人体运动学）.pptx

骨的生物力学

1骨的解剖学2骨的力学性能3骨受载荷形式4机械应力对骨生长的影响

1骨的解剖学骨组织结构皮质骨吸收通过骨头纵轴方向的压迫力量松质骨将力量转移到有关节软骨附着的承重表面

1骨的解剖学骨干是骨头的中央骨柄，就像厚实的中空营。大部分由皮质骨组成，主要是用来承受来自身着重量的压力。骨骺是骨骼延展的部分(来自骨干)。骨骺(主要为松质骨构成)与其他骨头连接形成关节，协助将负重转移到身体的其他部位。关节软骨覆盖在骨骺的关节面上，吸收关节间的冲击。每根长骨都盖有一层薄但坚韧的膜，称为骨膜。这些富含血管和神经的膜有助于稳固肌肉和韧带在骨头的附着。骨髓腔是在长骨的骨干中央之中空管，此空间十分重要，可储存骨髓，同时作为提供营养的动脉的通道。

1骨的解剖学长骨短骨扁平骨不规则骨

1骨的解剖学

2骨的力学性能强度和刚度

2骨的力学性能骨的应力—是指骨结构受到外来载荷时其表面单位面积所受到的力。骨的应变是指骨在外力作用下的局部形变，包括线性应变和剪切应变。

2骨的力学性能骨的应力-应变曲线

2骨的力学性能①结构断裂前所能承受的载荷。②断裂前所能承受的变形。③断裂前所储存的能量。

2骨的力学性能?弹性模量或杨氏模量的大小表示材料抵抗变形的能力，是固体材料的外延性质，取决于材料、形状、边界条件，称为刚度。

2骨的力学性能

3骨受载荷形式载荷—作用于人体的外力。

3骨受载荷形式拉伸压缩弯曲剪切扭转复合载荷

3骨受载荷形式由结构表面向外施加大小相等、方向相反的载荷，在结构内部产生拉应力和拉应变。拉伸载荷

3骨受载荷形式向着结构表面施加大小相等和方向相反的载荷,而在结构内部产生压应力和压应变。压缩载荷

3骨受载荷形式平行于结构表面施加载荷，在结构内部产生剪应力和剪应变。剪切载荷

3骨受载荷形式当一载荷作用于结构的方式使得该结构能够围绕一根轴绕曲时就出现弯曲。弯曲载荷

3骨受载荷形式当一载荷施加在结构上,能使其绕一轴扭动时,即发生扭转。扭转载荷

3骨受载荷形式活体骨所受的载荷基本上都是复合载荷，即同时受到多种载荷的作用。联合载荷

4机械应力对骨生长的影响塑型重建年龄营养机械应力

4机械应力对骨生长的影响Wolff定律：骨骼的密度和形态取决于施加在骨上的力。在高应力的区域生长骨，在低应力的区域吸收骨。人体的活动减少或肢体伤后固定、宇航员太空中失重状态，导致骨不再承受通常的机械应力，骨膜和骨膜下骨发生再吸收，强度与刚度减小。运动员的骨骼的力学性能强于一般人的骨骼，就是长期机械负荷作用的结果。