第一章 绪论

1-1 生物医学工程学与生物力学

1-2 生物力学的研究对象

1-3 生物力学的研究方法

练习题

第二章 血液及其流动特征

2-1 血液的成分

2-2 血液的粘性

一、牛顿流体和非牛顿流体

二、表观粘度、微分粘度和相对粘度

三、血液的粘度

2-3 血液的本构方程

一、非牛顿流体的本构方程

二、血液的本构方程

2-4 血液在圆管中的层流

一、Stokes关系式

二、圆管中牛顿流体的层流

三、圆管中血液的层流流动

2-5 血液在细管中的流动效应

一、F？hraeus-Lindqvist效应

二、F？hraeus效应

三、趋轴效应-血浆层的影响

四、壁画滑移效应

2-6 粘度计

一、毛细管粘度计

二、旋转圆筒粘度计

三、锥板粘度计

练习题

3-1 血管的结构与功能

第三章 血管的力学性质

3-2 弹性纤维、胶原纤维和平滑肌的力学性质

3-3 动脉的力学特征

一、应力-应变关系

二、应力松驰

三、蠕变

3-4 血管粘弹性的准线性理论--滞后、应力松驰和蠕变的统一性

一、线性粘弹性理论

二、软组织粘弹性的准线性理论

练习题

第四章 体循环系统力学

4-1 血液循环系统介绍

4-2 脉动流的基本概念

一、循环系统中的定常流和脉动流--Womersley数a

二、层流和湍流--Reynolds数

三、非定常周期性流动--Strouhal数

四、入口段长度

五、脉动流的阻抗

4-3 动脉系统的风箱模型

一、风箱模型

二、风箱模型的方程及其基本解

4-4 动脉中的血液流

一、动脉中波的传播及波速方程

二、波的反射和反射系数

三、脉动流的基本方程及其解

4-5 静脉中的血液流

一、静脉血管的稳定性分析

二、可坍陷管压力与截面积的关系

三、可坍陷管内的一维定常流动

4-6 微循环力学

一、毛细血管中的栓子流模型

二、考虑管壁渗透时毛细血管内的流动

4-7 血管系的最优化原理

一、目标泛函

二、血管分枝的优化结构

三、与Roux经验法则的比较

四、毛细血管系结构的优化

练习题

第五章 肌肉力学

5-1 肌肉的种类及力学特点

5-2 骨骼肌

一、骨骼肌的结构及收缩机理

二、Hill方程

三、线性记忆理论

四、三元素模型

5-3 心肌

一、松驰状态下的心肌力学

二、激活状态下的心肌力学

5-4 平滑肌

一、自发收缩

二、非激活态的应力特征

练习题

第六章 骨骼力学

6-1 骨骼系统的结构及其特点

6-2 骨材料的基本力学性能参数及其实验

一、骨材料试样的选取

二、骨材料的主要力学性能参数及其实验

6-3 软骨

一、关节软骨的粘弹性

二、关节软骨的润滑性

6-4 骨骼系统

一、颅骨损伤的研究

二、脊柱的力学分析

三、足骨的力学研究

练习题

第七章 心脏力学

7-1 心脏的构造

7-2 心脏的活动过程及有关的力学参数

7-3 心肌活动的控制系统

7-4 心脏力学的基本定律

一、Laplace定律

二、Starling心脏定律

7-5 心脏瓣膜有关的力学问题

一、心脏瓣膜的关闭机理

二、主动脉瓣及主动脉窦涡模型

三、二尖瓣及左心室模型

四、人工心脏瓣膜

练习题

第八章 呼吸系统力学

8-1 呼吸系统的构成及其功能

8-2 呼吸道中的力学问题

一、呼吸道中的流动特征

二、气道中的流量、压力和能量耗散率

三、呼吸道中气体的迁移和扩散

8-3 肺泡的几何形态及肺泡中的气体交换

8-4 肺微循环

一、肺微循环系统的特征及片流模型

二、肺泡片中血液流动的基本方程

三、一维片流理论

四、肺泡间膜内的流场

练习题