正常男性全腰椎三维有限元模型的建立及探讨

摘要：

目的 建立正常人体全腰椎L1-L5三维有限元模型,并验证其有效性.方法 选取1名健康男性志愿者L1-L5薄层CT扫描图像,利用工具软件Mimics、Geomagic和Ansys,构建全腰椎L1-L5三维有限元模型,设定边界条件、确定单元类型、划分有限元网格并进行加载计算,计算模型在前屈、后伸、(左)侧屈、(右)旋转工况下的平均刚度,与文献结果对照验证模型的有效性.结果 建立了正常人体全腰椎L1-L5三维有限元模型,整个模型共有459 340个单元和661 938个节点.约束模型L5椎体下终板,在L1椎体上终板施加500 kg·m·s-2垂直压缩载荷,并使此载荷均匀分布于表面各节点,随后在L1椎体上终板施加10 kg· m2·s-2前屈、后伸、(左)侧屈和(右)旋转力矩载荷并计算出各方向平均刚度,其结果与其他学者的实验结果相比较为接近.结论 本实验所建立的全腰椎L1-L5三维有限元模型是有效的,可以用于正常模型和手术模型的生物力学模拟和分析.

关键词：腰椎、限定因素分析、人体模型、生物力学

所属期刊栏目：94

在线出版日期：2014-11-18（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：2919-2922