VO Mechanische Eigenschaften biolog. Gewebe

Prüfungsinformationen

Lernaufwand

Beschreibung

Theoretische und experimentelle Behandlung weicher biologischer Gewebe vom Standpunkt der Mechanik.

Lehrinhalt; 1. Wesentliche Grundelemente biologischer Gewebe (Elastine, Collagene, Sehnen, Muskeln, Haut) 2. Kurze (referierende) Einführung in die möglichen Strukturen von Geweben, mit besonderer Berücksichtigung von biologischen Geweben. 3. Analyse der zu erwartenden theoretischen und experimentellen Problematiken. --) Spannung- und/oder Entropieelastizität --) Große Verformungen. --) Nichtlineare anisotrope Werkstoffgesetze. Inkrementelle Versuchsführung und Beschreibung der 'quasi infinitesimalen' Belastungsschritte mittel, des generalisierten Hooke schen Gesetzes, Additivität der Ergebnisse der inkrementellen Schritte durch Anwendung Der Henky schen Dehnungsdefinition. --) Rheologische Probleme. --) Thermische Probleme. --) Kritik des Spannungsbegriffes. 3.1 Einachsige Zugversuche (statische und dynamische) --) Einspannprobleme. --) Bestimmung der Refererenzlänge. --) Einfluss der Versuchsführung (Belastungsgeschwindigkeit, Temperatur, Hysterese (dissipierte Energie, 'warm-up' Effekt). --) Charakteristische Merkmale typischer Werkstoffkennlinien und deren eventuell mögliche Korrelation mit der Gewebegeschichte (z. B. Alter oder diverse Krankheitsstadien). 3.2 Zweiachsige Versuche (statisch, bzw. quasistatisch). --) Allgemeine Anforderungen an Belastungsvorrichtungen für die zweidimensionale Untersuchung allgemein anisotroper Strukturen (Deformations- versus Kraftsteuerung). --) Spezielle Realisierung für die zweidimensionale Untersuchung allgemein anisotroper von Gewebeproben. --) Versuchsstrategien für Gewebeuntersuchungen. --) Auswerteverfahren. --) Interpretation der Ergebnisse vom Standpunkt der Mechanik.

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