Målet med nærværende kursus er at give en grundig introduktion til fænomenologien og fundamentale principper i vævsbiomekanik. Fokus vil være på menneskets hofteled, store sener samt karvæggen i arterier/vener. Der undervises både i anatomien og fysiologien såvel som modellering af den mekaniske opførsel i de nævnte strukturer. Som studerende skal du skrive to rapporter, som beskriver øvelser udført i kurset. Rapporterne skal afleveres i løbet af kurset og er adgangsgivende til den endelige mundtlige eksamen. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Beskrive anatomien og fysiologien af menneskets hofteled, store sener og arterier/vener
• Opskrive de grundlæggende mekaniske bevarelseslove
• Anvende grundlæggende vektor- og tensor-regning til at løse et biomekanisk problem
• Anvende argumenter for symmetri til at bestemme relevante materialeparametre
• Forklare den fysiske betydning af konstitutive ligninger
• Formulere biomekaniske modeller for forskellige vævstyper, f.eks. knogler, blodårer, sener og brusk
• Indsamle eksperimentel data, som kan anvendes til randbetingelser i en biomekanisk model
• Løse et biomekanisk problem ved hjælp af finite element metoden
• Opsummere og evaluere betydningen af modelresultater
• Skrive tre rapporter som opfylder grundlæggende krav til videnskablig kommunikation
• Forberede og give en 10-minutters præsentation om en biomekanisk problemstilling, samt give og modtage konstruktiv feedback på eget/andres arbejde

I kurset gennemgår vi anatomien og fysiologien af menneskets hofteled, store sener og karvæggen i arterier/vener. Desuden gennemgås den nødvendige del af vektor- og tensoranalysen der anvendes i undersøgelsen af biomekaniske problemstillinger. Den matematiske formalisme anvendes efterfølgende til at formulere de grundlæggende bevarelsesprincipper og forskellige typer af konstitutive ligninger. Tilsammen danner disse basis for al biomekanisk modellering. Eksempler inkluderer elastiske, visko-elastiske og hyperelastiske vævsmaterialer. De elastiske materialer omfatter både isotrope og anisotrope materialer med henblik på at forstå blodårer og knoglers mekaniske opførsel. Visko-elastiske materialelove anvendes i modeller af sener og brusk. Hyper-elastiske modeller anvendes på arterier/vener.
Vi vil læse og diskutere videnskabelige artikler, der beskriver biomekanisk analyse af et lodret hop, store sener og blodårer, for at give dig indsigt i hvorledes forskning udføres inden for disse områder.
Endelig omfatter kurset eksperimentelt arbejde, hvor du skal indsamle data til at analysere en given biomekanisk problemstilling. På Panum Instituttet vil der blive demonstreret metoder til opsamling af biomekanisk data. Gennem kurset vil du få tid til at opstille finite element modeller til at analysere problemstillingerne beskrevet ovenfor, hvor du har indsamlet det nødvendige eksperimentelle data. Du skal aflevere en skriftlig rapport for øvelserne, som beskriver dine resultater og konsekvensen af disse. Rapporterne skal godkendes og er adgangsgivende til den afsluttende mundtlige eksamen. J.N. Reddy, An Introduction to Continuum Mechanics. Cambridge University Press. E-learning anvendes i form af electronic correction system. 05. maj, 2020