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研究方向
口腔生物力学
1)较早开展口腔生物力学研究,曾获2000年军队科技进步三等奖,德国口腔医学会2001年年度最佳论文奖,德国口腔种植体协会2004年年度优秀论文奖;
2)深入研究了构型设计、材料特性、功能载荷等因素对种植体骨结合的影响,解释了种植体颈部骨吸收现象的机制,为临床操作和新种植体研发提供了理论指导;
3)较早研究了舌侧正畸的力学原理,提出了扭矩控制的准则,为安全开展舌侧正畸提供了理论基础;
4)建立了标准颅颌面部模型,并高精度地实现了个性化转换,可以用于颅颌面部手术和正畸治疗的预测;
5)用流固耦合方法研究了上气道塌陷的过程,为临床治疗睡眠呼吸暂停综合征提供了技术手段。
肌骨系统力学
1)在骨损伤方面,用随机有限元方法研究了微损伤实现能量耗散、组织韧化的机理,并通过动物实验验证了理论模型的结果;
2)在脊柱稳定性方面,针对外科医生仅根据临床经验制定手术方案的情况,研究了椎小板切除术的影响,对于临床有指导意义;
3)在个性化植入体设计和研发方面,开发了适用于增材制造技术和大规模快速计算的设计软件,取得2项软件著作权;
4)在人工关节仿生优化方面,不再采用均匀化蜂窝结构,而是根据骨小梁的结构特征和空间分布信息设计人工假体,最大限度实现缺损部位的解剖形态和生理功能。
其他领域
1)在盆腔脏器脱垂方面,建立了系统完整的盆腔脏器有限元模型,较真实地实现了各组织、脏器之间的相互作用;
2)在运动生物力学方面,基于逆向多体动力学,研究了各类运动损伤的机制,有助于指导临床诊断和治疗。


科研项目  
基于FDK方法的正逆向动力学结合研究足踝落地冲击的损伤机制,2019-2022,国家自然科学基金
骨组织损伤发展机理的概率损伤分析方法研究,2009-2011,国家自然科学基金
参数化唇面部立体数字模型及其形变规律的研究,2007-2009,国家自然科学基金
颞下颌关节三维建模和生物力学分析,2000-2002,国家自然科学基金
前交叉韧带重建后继发性骨关节炎的动力学机制研究,2017-2019,北京市自然科学基金 
线性颌—即刻负重—种植覆盖义齿系统的生物力学研究,2007-2008,北京市自然科学基金
睡眠呼吸暂停综合征神经调控机理的生物力学研究,2012-2014,北京市自然科学基金
重大工程地质灾害的预测理论及数值分析方法研究, 973项目
新型牙种植体的构型设计及生物力学研究,2016-2020,国家重点研发计划
个性化假体优化设计和生物力学分析,2016-2020,国家重点研发计划
各类颜面畸形的综合矫治及功能重建的研究,2006-2009,国家科技支撑计划
口腔种植体愈合的生物力学问题,2003-2004,教育部留学回国人员科研启动基金
建立高精度OSAHS上气道有限元模型及其应用,2009-2010,北京大学口腔医院
舌侧正畸生物力学模拟分析及舌侧矫治器国产化的研究,2011-2012,北京大学口腔医院
基于EBM技术的个体化骨生物活性的骨科内植物研制与开发,2011-2014,“985工程”(临床医院合作专项)建设项目
表面改性钛种植体与骨组织结合界面的微纳结构及微纳观生物力学研究,2012-2013,北京大学工学院—医学部交叉学科联合研究种子基金
上气道的颌位变化研究,2013-2014,北京大学医学部“医学交叉学科种子基金”
基于MRI的三维有限元模型在女性盆底障碍性疾病中的应用,2014-2015,北京大学医学部医学交叉学科种子基金
人工骨小梁结构个性化植入体重建下颌骨缺损的生物力学研究,2014-2017“985工程”(临床医院合作专项)建设项目