现代中西医结合杂志
現代中西醫結閤雜誌
현대중서의결합잡지
MODERN JOURNAL OF INTEGRATED TRADITIONAL CHINESE AND WESTERN MEDICINE
2013年
31期
3433-3436,3515
,共5页
有限元%腰椎%人工椎间盘%非限制性人工椎间盘%生物力学
有限元%腰椎%人工椎間盤%非限製性人工椎間盤%生物力學
유한원%요추%인공추간반%비한제성인공추간반%생물역학
finite element%lumbar vertebrae%artificial disc%semi-constrained integrated artificial disc%biomechanics
目的 建立半限制性人工椎间盘假体(SIAD)及腰椎L4-5活动节段高精度三维有限元(FE)模型,拟为生物力学实验研究提供标准数学模型.方法 在Auto CAD中设计SIAD假体,基于CT数据通过Mimics建立腰椎L4-5节段三维模型,将SIAD模型放置于L4-5椎间盘,数据导入Abaqus采用有限元装配技术转换成有限元模型.采用轴向负荷400 N以模拟L4-5节段正常的中立位负荷,采用轴向负荷400 N及10 N·m模拟后伸负荷,验证所建立模型的科学性.结果 建立了SIAD放置于腰椎L4-5活动节段高精度三维有限元模型,包括:腰椎L4-5活动节段FE模型34 123个节点及162 858个单元,SIAD的FE模型2 144个节点及6 279个单元.力学测试显示中立位负荷及后伸负荷时所建立FE模型力学分布与现有结果一致.结论 通过计算机辅助设计可以以自动化程度较高的方法建立高精度NAD假体有限元模型,Mimics通过基于阈值算法及参数化建模提供精确腰椎活动节段模型,两者可以基于有限元装配技术转换成有限元模型,该模型可用于脊柱生物力学的进一步研究.
目的 建立半限製性人工椎間盤假體(SIAD)及腰椎L4-5活動節段高精度三維有限元(FE)模型,擬為生物力學實驗研究提供標準數學模型.方法 在Auto CAD中設計SIAD假體,基于CT數據通過Mimics建立腰椎L4-5節段三維模型,將SIAD模型放置于L4-5椎間盤,數據導入Abaqus採用有限元裝配技術轉換成有限元模型.採用軸嚮負荷400 N以模擬L4-5節段正常的中立位負荷,採用軸嚮負荷400 N及10 N·m模擬後伸負荷,驗證所建立模型的科學性.結果 建立瞭SIAD放置于腰椎L4-5活動節段高精度三維有限元模型,包括:腰椎L4-5活動節段FE模型34 123箇節點及162 858箇單元,SIAD的FE模型2 144箇節點及6 279箇單元.力學測試顯示中立位負荷及後伸負荷時所建立FE模型力學分佈與現有結果一緻.結論 通過計算機輔助設計可以以自動化程度較高的方法建立高精度NAD假體有限元模型,Mimics通過基于閾值算法及參數化建模提供精確腰椎活動節段模型,兩者可以基于有限元裝配技術轉換成有限元模型,該模型可用于脊柱生物力學的進一步研究.
목적 건립반한제성인공추간반가체(SIAD)급요추L4-5활동절단고정도삼유유한원(FE)모형,의위생물역학실험연구제공표준수학모형.방법 재Auto CAD중설계SIAD가체,기우CT수거통과Mimics건립요추L4-5절단삼유모형,장SIAD모형방치우L4-5추간반,수거도입Abaqus채용유한원장배기술전환성유한원모형.채용축향부하400 N이모의L4-5절단정상적중립위부하,채용축향부하400 N급10 N·m모의후신부하,험증소건립모형적과학성.결과 건립료SIAD방치우요추L4-5활동절단고정도삼유유한원모형,포괄:요추L4-5활동절단FE모형34 123개절점급162 858개단원,SIAD적FE모형2 144개절점급6 279개단원.역학측시현시중립위부하급후신부하시소건립FE모형역학분포여현유결과일치.결론 통과계산궤보조설계가이이자동화정도교고적방법건립고정도NAD가체유한원모형,Mimics통과기우역치산법급삼수화건모제공정학요추활동절단모형,량자가이기우유한원장배기술전환성유한원모형,해모형가용우척주생물역학적진일보연구.
