A kollagén rost többszintű mechanikai modellezése

Multilevel modelling of collagen tissues

Abstract

The role what the collagen structure plays in it’s unique material properties has been the subject of investigation for a long time. The aim of this research was to create a finite element model of collagen fibers and fibrils, using geometry found in previously published literature, and to validate the results of our simulations. As a result a more accurate represantation of fibrillar collagen and a refined geometric model of fiber could be represented, using material properties found in previous articles the results of the former were validated. The results of the fiber model are not accurate enough, so it is still in need for further improvements.

Kivonat

A kollagén szerkezetének anyagi tulajdonságokra gyakorolt hatása régóta a tudományos érdeklődés tárgya. A kutatás célja, hogy az ínrostot és a rostszálat az irodalomban talált geometriákkal és azok kiegészítésével modellezzük, majd a kapott anyagtulajdonságokat validáljuk. A geometriák megalkotása után az anyag és az elemek közötti kapcsolat paramétereinek segítségével történő modellezéssel sikerült egy eddigieknél pontosabb geometriával rendelkező rostszál modellt alkotni, amelynek anyagjellemzői egybeesnek az irodalomban található eredményekkel. A rostot új típusú megközelítéssel ábrázoltuk, de a szimulációja során kapott eredmények még nem megfelelőek, így a modell további pontosításra szorul.