个人信息Personal Information 所在单位： 机械工程学院
学历： 博士研究生毕业
办公地点： 四川成都西南交通大学九里校区摩擦学研究所
性别： 男
学位： 工学博士学位
电子邮箱： jyli@swjtu.edu.cn
在职信息： 在职
毕业院校： 英国利兹大学
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个人简介Personal Profile 教授、博士生导师、硕士生导师，入选国家高层次人才计划。
研究领域包括：生物摩擦学、生物力学、生物医疗工程、外骨骼机器人等。
运用有限元、多体动力学与优化等计算机模拟方法，结合运动捕捉、图像扫描、生物力学测试与摩擦学测试等实验手段，建立新方法：研究骨骼、肌肉与关节的生物力学与摩擦学；测试与研发个性化人工关节、人工韧带与组织修复等植入物产品；模拟骨科手术；研发外骨骼机器人。
曾获英国机械工程师学会颁发的摩擦学铜奖，获国家四青人才项目、英国牛顿基金等多方资助。
已指导硕士、博士研究生27名，多数毕业生进入强生等医疗器械公司工作，部分学生拿到全额奖学金赴英国攻读博士学位。李俊言教授课题组实验条件一流、经费充足，欢迎对生物力学、生物摩擦学、外骨骼机器人等领域有浓厚科研兴趣的学生加入！



教育经历Education Background
工作经历Work Experience
2006.92010.7
大连理工大学
工程力学
工学学士学位
2010.92013.11
英国利兹大学
机械工程
哲学博士学位
2021.5至今
西南交通大学
教授
2018.82021.5
英国密德萨斯大学
高级讲师
2015.12018.7
英国密德萨斯大学
讲师
2013.12014.12
英国利兹大学
博士后

研究方向Research Focus
生物摩擦学
生物力学
生物医疗工程
外骨骼机器人



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研究领域


柔体骨骼肌肉系统建模及软件开发
骨骼肌肉系统计算机模拟是得到体内生物力学与摩擦学信息的重要手段，已被广泛地应用于步态研究、人工关节设计等领域中。现有的骨骼肌肉系统模拟软件（如OpenSim、AnyBody等）均只能模拟刚体模型，无法求解体内摩擦学、应力、应变与变形等重要信息。团队已攻克柔体骨骼肌肉系统模拟与优化难题，可对体内生物力学与摩擦学进行更真实更深入地研究：如可考虑骨骼肌肉系统整体生物力学、关节摩擦学、软组织包裹与变形、微观生物力学等不同尺度组织间、不同物理参数间的相互作用。拟对该方法进行软件包装。
软组织生物力学及生物摩擦学研究
肌肉、韧带、软骨等软组织在人体骨骼肌肉系统的功能中扮演着重要角色。生物力学及生物摩擦学是研究软组织损伤机理和韧带重建、软骨修复等治疗方法的基础。采用上述骨骼肌肉系统模拟方法，结合医学影像、步态测试及体外力学实验，研究肌肉、韧带、软骨等软组织和人工软组织产品的生物力学和生物摩擦学，及其与关节摩擦学、骨骼肌肉系统整体生物力学间的相互作用机制，探明软组织损伤病理，最终实现个性化/制定化人工软组织产品研发。
骨科手术术前模拟
骨科手术的方案，如膝关节置换中关节假体种类与放置角度的选择，影响着人体的生物力学环境及关节假体的摩擦学性能，是影响手术效果的关键因素。目前骨科医生在制定手术方案时，主要根据主观临床经验，尚未根据患者数据对治疗后的功能进行客观预测。团队已建立先进的人体生物力学及生物摩擦学模拟平台，拟建立骨科手术模拟系统，通过在术前模拟不同手术方案对人体软硬组织的生物力学和关节假体的运动及摩擦学等信息的影响，对手术方案进行筛选与优化，实现骨科个性化精准医疗。
外骨骼机器人
拟研发可恢复人体骨骼、肌肉与关节功能的外骨骼机器人。




论文成果 More>>
Li, J. (2021). Development and validation of a finite-element musculoskeletal model incorporating a deformable contact model of the hip joint during gait. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 113, 104136.
Li, J., Marra, M., Verdonschot, N. and Lu, Y. (2021). A three-dimensional finite-element model of gluteus medius muscle incorporating inverse-dynamics-based optimization for simulation of non-uniform muscle contraction. Medical Engineering and Physics. 87, 38-44.
Lu, Y., Zhang, D., Cheng L., Yang Z. and Li, J. (2020). Evaluating the biomechanical interaction between the medical compression stocking and human calf using a highly anatomical fidelity three-dimensional finite element model. Textile Research Journal. 00405**.
Lu, Y., Cheng, L., Yang, Z., Li, J. and Zhu, H. (2020) Relationship between the morphological, mechanical and permeability properties of porous bone scaffolds and the underlying microstructure. PLoS One. 15(9), e**.
Hua, X. and Li, J. (2020). CMM-based method for assessing the volume change of retrieved polyethylene cups in MoP total hip replacements. Biosurface and Biotribology. 6(2), 37-42.
Li, J., Lu, Y., Miller, S., Jin, Z. and Hua, X. (2019). Development of a finite element musculoskeletal model with the ability to predict contractions of three-dimensional muscles. Journal of Biomechanics. 94, 230-234.

专利
暂无内容

著作成果
Jin, Z., Li, J. & Chen, Z. (2020). Computational modelling of biomechanics and biotribology in the Musculoskeletal System. Second Edition. Woodhead Publishing.
Li, J. (2020). Finite element musculoskeletal modelling framework biomechanics and biotribology. In: Computational modelling of biomechanics and biotribology in the Musculoskeletal System. Second Edition. Woodhead Publishing.

科研项目
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柔体骨骼肌肉系统建模及软件开发
骨骼肌肉系统计算机模拟是得到体内生物力学与摩擦学信息的重要手段，已被广泛地应用于步态研究、人工关节设计等领域中。现有的骨骼肌肉系统模拟软件（如OpenSim、AnyBody等）均只能模拟刚体模型，无法求解体内摩擦学、应力、应变与变形等重要信息。团队已攻克柔体骨骼肌肉系统模拟与优化难题，可对体内生物力学与摩擦学进行更真实更深入地研究：如可考虑骨骼肌肉系统整体生物力学、关节摩擦学、软组织包裹与变形、微观生物力学等不同尺度组织间、不同物理参数间的相互作用。拟对该方法进行软件包装。
软组织生物力学及生物摩擦学研究
肌肉、韧带、软骨等软组织在人体骨骼肌肉系统的功能中扮演着重要角色。生物力学及生物摩擦学是研究软组织损伤机理和韧带重建、软骨修复等治疗方法的基础。采用上述骨骼肌肉系统模拟方法，结合医学影像、步态测试及体外力学实验，研究肌肉、韧带、软骨等软组织和人工软组织产品的生物力学和生物摩擦学，及其与关节摩擦学、骨骼肌肉系统整体生物力学间的相互作用机制，探明软组织损伤病理，最终实现个性化/制定化人工软组织产品研发。
骨科手术术前模拟
骨科手术的方案，如膝关节置换中关节假体种类与放置角度的选择，影响着人体的生物力学环境及关节假体的摩擦学性能，是影响手术效果的关键因素。目前骨科医生在制定手术方案时，主要根据主观临床经验，尚未根据患者数据对治疗后的功能进行客观预测。团队已建立先进的人体生物力学及生物摩擦学模拟平台，拟建立骨科手术模拟系统，通过在术前模拟不同手术方案对人体软硬组织的生物力学和关节假体的运动及摩擦学等信息的影响，对手术方案进行筛选与优化，实现骨科个性化精准医疗。
外骨骼机器人
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Li, J. (2021). Development and validation of a finite-element musculoskeletal model incorporating a deformable contact model of the hip joint during gait. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 113, 104136.
Li, J., Marra, M., Verdonschot, N. and Lu, Y. (2021). A three-dimensional finite-element model of gluteus medius muscle incorporating inverse-dynamics-based optimization for simulation of non-uniform muscle contraction. Medical Engineering and Physics. 87, 38-44.
Lu, Y., Zhang, D., Cheng L., Yang Z. and Li, J. (2020). Evaluating the biomechanical interaction between the medical compression stocking and human calf using a highly anatomical fidelity three-dimensional finite element model. Textile Research Journal. 00405**.
Lu, Y., Cheng, L., Yang, Z., Li, J. and Zhu, H. (2020) Relationship between the morphological, mechanical and permeability properties of porous bone scaffolds and the underlying microstructure. PLoS One. 15(9), e**.
Hua, X. and Li, J. (2020). CMM-based method for assessing the volume change of retrieved polyethylene cups in MoP total hip replacements. Biosurface and Biotribology. 6(2), 37-42.
Li, J., Lu, Y., Miller, S., Jin, Z. and Hua, X. (2019). Development of a finite element musculoskeletal model with the ability to predict contractions of three-dimensional muscles. Journal of Biomechanics. 94, 230-234.
Lu, Y., Zhu, Y., Krause, M. Huber, G. and Li, J. (2019). Evaluation of the capability of the simulated Dual Energy X-rays Absorptiometry-based two-dimensional finite element models for predicting vertebral failure loads. Medical Engineering and Physics. 69, 43-49.
Lu, Y., Zuo, D., Li, J. and He, Y. (2019). Stochastic analysis of a heterogeneous micro-finite element model of a mouse tibia. Medical Engineering and Physics. 63, 50-56.
Lu Y., Liu, Y., Wu, C. and Li, J. (2018). Investigating the longitudinal effect of ovariectomy on bone properties using a novel spatiotemporal approach. Annals of Biomedical Engineering. 46 (5), 749-761.
Lu, Y., Zhao, W., Li, J. and Wu, C. (2018). Evaluating the theory of bone mechanoregulation in the physiological loading scenario. Journal of Mechanics in Medicine and Biology. 18(02),**.
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Li, J. (2020). Finite element musculoskeletal modelling framework biomechanics and biotribology. In: Computational modelling of biomechanics and biotribology in the Musculoskeletal System. Second Edition. Woodhead Publishing.
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