如何有效治療股骨頸骨折以及改善骨折受傷治療后出現(xiàn)的股骨頭壞死的情況是當代骨科學者研究的熱點。反求技術(shù)與3D打印技術(shù)的結(jié)合是生物醫(yī)學領(lǐng)域重要的應用研究方向,尤其在人體骨骼損傷治療方面具有十分廣闊的應用前景。本文采用匹配對齊的算法修復骨折的股骨,根據(jù)反求工程的原理將修復后的股骨與下肢其他骨骼進行表面修復與重建,針對修復后的骨骼模型進行了靜力學與動力學數(shù)值模擬研究,具體的研究工作如下:（1）基于下肢骨骼的CT數(shù)據(jù),采用中值濾波算法、拉普拉斯算法進行濾波處理和銳化處理,并在醫(yī)學軟件Mimics中得到了骨骼三維模型�；诠趋赖娜S模型,采用匹配對齊算法修復骨折股骨至正常股骨的狀態(tài),利用反求工程的原理重建了包括修復后股骨在內(nèi)的下肢所有骨骼的三維模型,在Geomagic studio平臺對下肢骨骼進行逆向修復處理,得到了較完善的下肢骨骼模型,為靜力學和動力學的分析奠定基礎(chǔ)。（2）針對修復后得到的模型,基于ANSYS靜力學分析仿真環(huán)境,設(shè)置材料后、劃分網(wǎng)格后求解得到了重建的骨骼模型的應變、應力的變化曲線,并與臨床結(jié)果進行了對比。結(jié)果表明模型在特定載荷下的變形與應力場與臨床情況相符,驗證了模型的正確性。... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

中值濾波效果圖

銳化前后效果

下肢骨骼CT圖像

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于UG與ADAMS的人體下肢骨骼肌建模及仿真[J]. 劉韻婷,郭輝,黃將誠.  中國組織工程研究. 2018(11)
[2]基于逆向工程和UG二次開發(fā)的人工骨組織結(jié)構(gòu)造型仿真[J]. 于天彪,孫雪,哈達.  現(xiàn)代制造工程. 2018(03)
[3]螺旋CT掃描及其多平面重建技術(shù)在腕舟骨骨折診斷中應用[J]. 黃成校,余化龍.  中國CT和MRI雜志. 2018(02)
[4]鼻骨低劑量多層螺旋CT掃描技術(shù)的應用價值分析[J]. 陳云.  現(xiàn)代醫(yī)用影像學. 2017(05)
[5]64排螺旋CT低劑量掃描并三維重建技術(shù)在牙種植術(shù)中的應用研究[J]. 李澤宏,凌紅玲,陳貴豐,劉勇彬,陳偉,盧釗楷,鄧方.  現(xiàn)代醫(yī)用影像學. 2017(05)
[6]64排螺旋CT肘關(guān)節(jié)優(yōu)化體位掃描技術(shù)的應用[J]. 卞柳利,姚利華.  中國CT和MRI雜志. 2017(06)
[7]基于ADAMS的人體下肢運動分析及仿真[J]. 張燕,張浩淼,宣博凱,張永昌.  系統(tǒng)仿真學報. 2017(05)
[8]數(shù)字化光固化成形模片種植導板的臨床應用[J]. 吳靜,羅洪.  貴州醫(yī)藥. 2017(04)
[9]全身振動訓練對老年人下肢功能和慢性疾病影響的研究與進展[J]. 譚景旺,吳雪萍.  中國組織工程研究. 2017(08)
[10]基于CT圖像三維重建全骨盆模型與3D打印[J]. 徐亮,楊洋洋,郝鵬,吳曉南,陳東華,王鵬舉.  精密制造與自動化. 2016(04)

博士論文
[1]基于快速原型制造技術(shù)的人體骨骼修復及生物力學分析研究[D]. 陳亞東.東北大學 2014
[2]股骨三維重建與人工髖關(guān)節(jié)生物力學研究[D]. 張玉朵.天津大學 2006
[3]基于CT數(shù)據(jù)、快速成型技術(shù)個體化鈦合金顱骨缺損修補術(shù)的實驗與臨床應用研究[D]. 夏德林.中國協(xié)和醫(yī)科大學 2004

碩士論文
[1]時頻域結(jié)合的數(shù)字圖像增強技術(shù)的研究[D]. 楊超.華北理工大學 2019
[2]基于Mimics 17.0軟件3D打印在醫(yī)學反求應用技術(shù)研究[D]. 高艷芳.佳木斯大學 2018
[3]基于純離散正交矩的圖像分析[D]. 葉爽.陜西師范大學 2018
[4]面向人工骨的3D打印機結(jié)構(gòu)設(shè)計及骨三維重建方法研究[D]. 朱崇.哈爾濱工程大學 2018
[5]基于逆向工程的牙齒修復及快速成形[D]. 唐先林.哈爾濱理工大學 2017
[6]下肢外骨骼機器人的設(shè)計與研究[D]. 李雁北.北京林業(yè)大學 2015
[7]磷酸鈣陶瓷骨支架的激光燒結(jié)機理及工藝研究[D]. 馮佩.中南大學 2013
[8]激光燒結(jié)系統(tǒng)的運動控制與納米陶瓷人工骨制備工藝的研究[D]. 高成德.中南大學 2012
[9]圖像銳化的研究[D]. 劉三國.曲阜師范大學 2011
[10]類人形機器人的下肢機構(gòu)設(shè)計、步態(tài)規(guī)劃和動力學仿真[D]. 方光榮.上海交通大學 2007



本文編號：3312339