CAJ | 학술논문

目的:采取三维有限元的方法,建立脊柱颈胸结合部有限元模型,给予纯力矩载荷测试模型各FSU的正常运动范围,验证模型的有效性并对其应力分布模式进行探讨.方法:利用螺旋CT连续扫描获得正常成年人颈胸部原始DICOM数据图像,采用Mimics软件进行数据处理后导入ANSYS软件,得到颈胸结合部模型骨性结构的三维实体.添加椎间盘和主要韧带结构,椎间盘采用壳-核单元,分别代表纤维环与髓核;韧带采用2节点缆索单元构造,韧带的起止点及横截面积根据参考文献确定.C6-7以及C7-T1关节突关节均定义为有摩擦系数的非线性接触关节.模型中T1下表面在所有方向上完全固定,在模型C6施加2.0Nm纯力矩,对模型进行屈曲、背伸、侧屈及轴向旋转试验,试验结果与体外生物力学试验进行对比验证.结果:所建的颈胸模型包括169 317个节点和106 242个单元,并且与体外生物力学试验结果基本吻合,能够通过验证,有限元受力云图可以看出,模型在外力作用下运行状况良好.结论:该试验为临床医生对脊柱颈胸交界区的三维有限元模型的建立提供了一种便捷而精确的方法,为计算机分析及研究该模型局部结构在各种受力情况下的生物力学表现创造了条件.
목적:채취삼유유한원적방법,건립척주경흉결합부유한원모형,급여순력구재하측시모형각FSU적정상운동범위,험증모형적유효성병대기응력분포모식진행탐토.방법:이용라선CT련속소묘획득정상성년인경흉부원시DICOM수거도상,채용Mimics연건진행수거처리후도입ANSYS연건,득도경흉결합부모형골성결구적삼유실체.첨가추간반화주요인대결구,추간반채용각-핵단원,분별대표섬유배여수핵;인대채용2절점람색단원구조,인대적기지점급횡절면적근거삼고문헌학정.C6-7이급C7-T1관절돌관절균정의위유마찰계수적비선성접촉관절.모형중T1하표면재소유방향상완전고정,재모형C6시가2.0Nm순력구,대모형진행굴곡、배신、측굴급축향선전시험,시험결과여체외생물역학시험진행대비험증.결과:소건적경흉모형포괄169 317개절점화106 242개단원,병차여체외생물역학시험결과기본문합,능구통과험증,유한원수력운도가이간출,모형재외력작용하운행상황량호.결론:해시험위림상의생대척주경흉교계구적삼유유한원모형적건립제공료일충편첩이정학적방법,위계산궤분석급연구해모형국부결구재각충수력정황하적생물역학표현창조료조건.