Comportamiento mecánico de tejidos blandos tipo multicapa

Abstract

Se propone y valida un método para determinar propiedades mecánicas de materiales mediante el uso de ensayos de indentación combinado con un modelo numérico desarrollado mediante el método de los elementos finitos. Después de validar el procedimiento para materiales con comportamiento lineal o no, individuales o en configuración multicapa, se procede a la experimentación in-vivo sobre un modelo biológico multicapa específico, en el que se considera las capas cutis, hipodermis y músculo. Se genera una lista de factores experimentales que pueden afectar la respuesta mecánica de tejido blando, de los cuales finalmente se concluye que tienen incidencia: temperatura ambiente, temperatura del indentador, presión de la bomba y actividad muscular, y sus interacciones; con lo cual es posible plantear ecuaciones constitutivas más reales para su uso futuro en modelos numéricos de la piel

Abstract: This study proposes a method to determine the mechanical properties of materials by the use of the indentation test in combining with a numerical finite elements model. The method was validated and applied for linear and non-linear mechanical behavior, monolayer and multilayer materials. In vivo test was carried out for obtaining constitutive equations of multilayer biological model (cutis, hypodermis and muscle). From a list of factors was established the incidence of: environment temperature, indenter temperature, pump pressure and activity muscle, and their interactions. Finally, constitutive equations were obtained for their use in further numerical models.