加速度造成不对称周边视力丧失的仿真研究

复合高过载加速度将导致人体不对称的周边视力丧失,会成为飞行安全的极大隐患。基于此,本文提出用数值仿真的手段探究加速度对双眼视力的影响,以期探索复合加速度造成人体不对称周边视力丧失的力学机制。本文首先将计算机断层扫描（CT）的成年人头骨序列图像进行三维重建,得到含有双眼眼眶的头骨仿真模型。再将之前建立的单眼球模型进行镜像,得到双眼模型,匹配至头骨模型中,并填充脂肪加以完善。对该模型分别加载头-足方向的加速度载荷（Gz）、右-左方向的加速度载荷（Gy）、胸-背方向的加速度载荷（Gx）以及三个方向的复合加速度载荷,利用显式动力学算法,得到视网膜的动态力学响应。仿真研究结果表明,复合加速度作用下双眼应...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published inSheng wu yi xue gong cheng xue za zhi Vol. 34; no. 2; pp. 188 - 192
Main Author 耿晓琪 刘笑宇 柳松杨 徐燕 赵显亮 王頡 樊瑜波
Format Journal Article
LanguageChinese
English
Published 中国四川 四川大学华西医院 28.03.2017
Subjects
加速度
有限元
眼模型
视力丧失
论 著
Online AccessGet full text
ISSN1001-5515
DOI10.7507/1001-5515.201606046

Cover

More Information
Summary:复合高过载加速度将导致人体不对称的周边视力丧失,会成为飞行安全的极大隐患。基于此,本文提出用数值仿真的手段探究加速度对双眼视力的影响,以期探索复合加速度造成人体不对称周边视力丧失的力学机制。本文首先将计算机断层扫描（CT）的成年人头骨序列图像进行三维重建,得到含有双眼眼眶的头骨仿真模型。再将之前建立的单眼球模型进行镜像,得到双眼模型,匹配至头骨模型中,并填充脂肪加以完善。对该模型分别加载头-足方向的加速度载荷（Gz）、右-左方向的加速度载荷（Gy）、胸-背方向的加速度载荷（Gx）以及三个方向的复合加速度载荷,利用显式动力学算法,得到视网膜的动态力学响应。仿真研究结果表明,复合加速度作用下双眼应变相差25.7%,其分布特征具有明显差异。本文通过建立双眼有限元模型,为探索复合加速度造成不对称的周边视力丧失的机制性研究提供一种新的手段。
Bibliography:GENG Xiaoqi1, LIU Xiaoyu1, LIU Songyang2, XU Yan2, （1. Key Laboratory for Biomechanics and Mechanobiology of Ministry Beihong University, Beijing 100191, P.R.China 2. Institute of Aviation Medicine, Beijing 100142, P.R.China ZHAO Xianliang2, WANG Jie2, FAN Yubo1 of Education, School of Biological Science and Medical Engineering, Beihang University, Beijing 100191, P.R.China 2. Institute of Aviation Medicine, Beijing 100142, P.R.China）
An unequal loss of peripheral vision may happen with high sustaining multi-axis acceleration, leading to a great potential flight safety hazard. In the present research, finite element method was used to study the mechanism of unequal loss of peripheral vision. Firstly, a 3D geometric model of skull was developed based on the adult computer tomography （CT） images. The model of double eyes was created by mirroring with the previous right eye model. Then, the double-eye model was matched to the skull model, and fat was filled between eyeballs and skull. Acceleration loads of head-t
ISSN:1001-5515
DOI:10.7507/1001-5515.201606046