采用体绘制方法建立人股骨三维有限元模型及其应力分析

摘要：

背景:目前股骨三维有限元研究建模方法有多种,而采用体绘制分体建模方法还未曾报道过.目的:采用体绘制方法建立股骨三维有限元实体模型,对所建实体模型模拟力学载荷得出股骨应力分布,并与既往股骨力学实验比较,评估体绘制方法的可行性.方法:将CT扫描图像去噪等预处理后,采用体绘制技术,利用Mimics和Ansys软件建立人股骨有限元模型,并在Mimics软件中赋予股骨材质,并模拟人体正常站立位时股骨载荷情况.结果与结论:采用体绘制方法建立的人股骨三维有限元模型,包括皮质骨、松质骨及髓腔解剖结构,网格化后共生成63 900个节点,43 552个实体单元;模拟载荷显示股骨压应力区域主要集中在股骨内侧、尤其是股骨距部位,张应力主要集中于股骨颈外侧、股骨干外侧.表明体绘制方法可以建立高仿真、接近股骨解剖结构股骨三维有限元模型实体模型,可以探索股骨的内部结构,展现其内部细节,模拟股骨生物力学分布.

关键词：体绘制、股骨、实体模型、有限元、力学分布

所属期刊栏目：16

分类号：R318(医用一般科学)

在线出版日期：2012-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：3048-3051