非均匀材料股骨在不同负荷情况下的生物力学分析

R459.9%R318%R493; 背景:目前股骨有限元模型仅分析单一负荷下的生物力学特性,不同负荷条件下的骨应力应变分布有助于评估和预测疾病恢复情况并改善手术效果.目的:通过建立股骨三维模型,探索人体在不同姿势下股骨近端力学分布特点,明确股骨易骨折危险区域.方法:基于人体股骨CT影像资料,利用Mimics,Geomagic Studio,Hypermesh以及Abaqus等三维重建软件建立股骨有限元模型,沿重力方向,在股骨冠状面与矢状面,分别成角-20°,-10°,0°,+10°,+20°,共5组工况,股骨头施加力300 N,股骨下段添加固定约束,观察股骨不同位置在不同角度生理负荷作用下的应...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in中国组织工程研究 Vol. 26; no. 9; pp. 1318 - 1322
Main Authors 魏国强, 李云峰, 王一, 牛晓芬, 车丽芳, 王海燕, 李志军, 史国鹏, 白灵, 莫凯, 张晨晨, 许阳阳, 李筱贺
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 内蒙古医科大学数字医学中心,内蒙古自治区呼和浩特市 010110 2022
长治市人民医院康复医学科,山西省长治市 046000%内蒙古医科大学基础医学院解剖教研室,内蒙古自治区呼和浩特市 010110%内蒙古医科大学基础医学院解剖教研室,内蒙古自治区呼和浩特市 010110
Subjects
股骨;三维重建;有限元分析;应力;应变
Online AccessGet full text
ISSN2095-4344

Cover

More Information
Summary:R459.9%R318%R493; 背景:目前股骨有限元模型仅分析单一负荷下的生物力学特性,不同负荷条件下的骨应力应变分布有助于评估和预测疾病恢复情况并改善手术效果.目的:通过建立股骨三维模型,探索人体在不同姿势下股骨近端力学分布特点,明确股骨易骨折危险区域.方法:基于人体股骨CT影像资料,利用Mimics,Geomagic Studio,Hypermesh以及Abaqus等三维重建软件建立股骨有限元模型,沿重力方向,在股骨冠状面与矢状面,分别成角-20°,-10°,0°,+10°,+20°,共5组工况,股骨头施加力300 N,股骨下段添加固定约束,观察股骨不同位置在不同角度生理负荷作用下的应力与应变的分布特征.结果 与结论:在冠状面+10°与矢状面-20°股骨的应力值与应变值出现峰值,股骨应力值整体分布:股骨干>股骨转子下>股骨颈,股骨应变值整体分布:股骨干>股骨颈>股骨转子下.患者髋内收10°站立位下与髋外展20°站立位下会使得股骨应力值与应变值增大,股骨整体力学所受负荷会增大.
ISSN:2095-4344