对于金属、陶瓷和复合材料等工程材料而言,疲劳是迄今为止最常见的失效原因。从断裂力学角度而言,疲劳意味着由于重复(周期性)施加载荷而导致材料机械阻力的下降,而该载荷本身不足以导致材料静态失效。疲劳失效定义为达到预定材料损伤或裂纹扩展水平所需的循环数或时间。对于工程结构(如桥梁),结构不仅设计为抵抗最大静态载荷,而且更重要的是,在需要修复之前,还要支撑一定数量的载荷循环(例如由日常交通引起)。尽管这些概念已被土木工程师广泛且实际地实施,但这些想法尚未彻底融入对骨骼作为结构材料的理解中,或融入人类脆性骨折的临床预防中。在骨骼研究中,主要的断裂机制仍不确定:骨骼是否更容易在循环载荷下因疲劳机制而断裂,就像大多数工程材料一样,还是它们更容易在单次过载下以静态断裂模式断裂,就像大多数关于骨骼脆性的研究所暗示的那样 1 ?有说服力的证据表明疲劳驱动裂纹扩展机制广泛参与骨折
• 复合材料的断裂力学测试方法已经达到了较高的成熟度 • 对夹层复合材料的关注较少 – 专注于特定的夹层材料 – 关注环境影响 – 对于 I 型或 II 型断裂韧性测试的合适测试配置或样品几何形状没有达成共识
1 X射线成像结果。此外,放射成像的准确性是时间依赖性的,因为裂缝愈合的进展仅在骨折后大约三周才能通过X射线看到。与X射线,MRI和CT扫描等技术相关的成本使许多患者无法访问,尤其是在自付费用很常见的公共医疗保健环境中。此外,复杂设备的可用性有限,尤其是在农村地区,医疗机构通常缺乏必要的工具,而那些确实具有此类设备的工具可能会因维护不良而面临频繁的故障。依靠训练有素的专业人员,例如放射科医生和骨科专家,进一步使骨折监测工作变得复杂化,因为缺乏熟练的人员,尤其是在农村地区。这种短缺导致诊断的等待时间延长,加剧了治疗的延迟。由于地理障碍和有限的运输选择而导致的随访不一致,因此患者很难定期任命,而患者的遵守情况则受到社会经济因素的进一步影响。重复X射线的辐射暴露也引起了健康问题,尤其是对于需要频繁监测的患者而言。共同阻碍了使用当前方法,尤其是在资源约束区域中的有效断裂愈合监测。在农村环境中,对放射学成像的依赖受到有限的放射学专家和功能设备的限制,从而增加了对ALP等替代生物标志物的需求。因此,