金属对金属人工髋关节的磨损预测

摘要：

目的 发展复杂动态载荷与瞬态运动条件下的球面共型接触硬对硬人工髋关节的磨损预测模型,并用于典型的金属对金属人工髋关节在复杂三维生理运动条件下的磨损预测研究.方法 建立有限元模型用于接触力学问题求解,采用固定-跟踪法( fixed-tracked method)完成具有三维欧拉运动的人工髋关节双侧界面动态磨损几何再现及相应的接触与磨损问题模拟的数值交换.结果 磨损预测表明,磨损导致金属对金属人工髋关节接触界面几何由球面向非球面过渡,接触区域随磨损周期而增大,接触压力变化趋于平缓、最大接触压力逐渐减小.结论本研究所发展的三维复杂动态、具有双侧界面几何磨损变化的人工髋关节磨损预测模型,能够很好地进行金属对金属髋关节磨损数值预测模拟实验,为认识人工髋关节磨损机理提供了新的方法.

关键词：人工髋关节、金属对金属、三维欧拉运动、固定-跟踪法、磨损预测、模拟、有限元方法

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分类号：R318.01(医用一般科学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目10972165;国家重点基础研究计划973项目2011CB706601

在线出版日期：2014-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：448-453