CAJ | 학술논문

借助6岁儿童医用头部CT扫描图片,通过图像分析处理,提取几何参数,重构生成三维几何模型.对几何模型进行有限元前处理,构建了一个6岁儿童头部有限元模型.模型中包含颅骨、骨缝、脑脊液、大脑、小脑、脑干、脑室等各个器官,共有44 886个节点,11 675个壳单元,37 482个六面体单元.各器官材料属性采用来自参考文献的数据.仿真分析计算中,力加载时窗为11 ms时,模型的CPU计算时长低于1h.采用Nahum尸体实验数据与仿真结果进行对比.仿真分析结果显示:成人头部撞击时撞击压与对撞压的形成规律同样适用于儿童头部碰撞.在7 900 N力作用下,尸体头部撞击侧最大压应力为140 kPa,对撞侧最大压应力为- 60 kPa,而儿童头部的值分别为220.2 kPa和-135.2 kPa；在HIC值均为775的作用下,成人头部撞击侧和对撞侧最大压应力分别为140 kPa和-60 kPa,而儿童头部的值分别为160 kPa和-89 kPa.这表明,在相同作用力或HIC值下与成人相比,儿童头部更容易受到损伤.
차조6세인동의용두부CT소묘도편,통과도상분석처리,제취궤하삼수,중구생성삼유궤하모형.대궤하모형진행유한원전처리,구건료일개6세인동두부유한원모형.모형중포함로골、골봉、뇌척액、대뇌、소뇌、뇌간、뇌실등각개기관,공유44 886개절점,11 675개각단원,37 482개륙면체단원.각기관재료속성채용래자삼고문헌적수거.방진분석계산중,력가재시창위11 ms시,모형적CPU계산시장저우1h.채용Nahum시체실험수거여방진결과진행대비.방진분석결과현시:성인두부당격시당격압여대당압적형성규률동양괄용우인동두부팽당.재7 900 N력작용하,시체두부당격측최대압응력위140 kPa,대당측최대압응력위- 60 kPa,이인동두부적치분별위220.2 kPa화-135.2 kPa；재HIC치균위775적작용하,성인두부당격측화대당측최대압응력분별위140 kPa화-60 kPa,이인동두부적치분별위160 kPa화-89 kPa.저표명,재상동작용력혹HIC치하여성인상비,인동두부경용역수도손상.