發(fā)布時間：2020-10-22 09:37

　　 目的：計算發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位所需的最小復(fù)位力，分析兒童生物臼蓋在局部作用的生物力學(xué) 方法：首先通過對正常髖關(guān)節(jié)在不同體位下的受力進行計算，得出單腿：直立位、雙腿直立位時正常髖關(guān)節(jié)股骨頭與髖臼之間的作用力的大小和方向。以發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位時髖關(guān)節(jié)為基礎(chǔ)建立二維數(shù)學(xué)模型，以髖關(guān)節(jié)間的作用力、患髖CE角(以向外成角為正值，向內(nèi)成角為負值)為參數(shù)，通過推導(dǎo)得出兩種體位下維持先髖復(fù)位的最小復(fù)位力。通：過對不同體位下，不同CE角，不同年齡的患兒最小復(fù)位力的計算，分析復(fù)位力的大小與體位、CE角、體重的關(guān)系。根據(jù)兒童生物臼蓋的設(shè)計圖及安裝在體內(nèi)時的解剖關(guān)系、力學(xué)聯(lián)系，分別以髖臼、股骨頭、兒童生物臼蓋為研究對象進行力學(xué)分析及計算，得出兒童生物臼蓋：左兩種體位下的受力值，進一步計算與髂骨連接的螺釘?shù)膽?yīng)力及承力極限兩者對比發(fā)現(xiàn)可能影響螺釘應(yīng)力的因素及引起螺釘破壞的主要原因。 結(jié)果：(1)單腿直立位最小復(fù)位力為F_(min)=2．75W·sin(34．5°-(CE)/2)，雙腿直立位最小復(fù)位力為F_(min)=W/3·sin(45°-(CE)/2]。(2)當(dāng)CE角減小時兩種狀態(tài)下的受力均明顯增大。單腿直立位復(fù)位力明顯大于雙腿直立位。復(fù)位力的大小在同一體位下，同一CE角時與體重大小成正比。(3)單腿直立位時臼蓋受力為：(?)雙腿直立時臼蓋受力為：(?)。(4)通過對螺釘?shù)挠嬎惴治稣J為螺釘在體內(nèi)斷裂的主要原因是由于偏心拉引起的彎曲，故減少作用力到螺釘間的距離可以減少作用力的力矩進而減少螺釘?shù)恼龖?yīng)力。 結(jié)論：1．通過數(shù)學(xué)計算及證明得出CE角一定時維持髖關(guān)節(jié)的最小復(fù)位力為F_(min)=2.75W·sin(34.5°-(CE)/2)(單腿直立時)；F_(min)=W/3·sin(45°-(CE)/2](雙腿直立時)2.不同CE角時髖關(guān)節(jié)復(fù)位后臼蓋所受的力不同單腿直立時：(?)(方向遠離股骨頭中心，與豎向成47°。)；雙腿直立時：(?)(方向遠離股骨頭中心，與豎向成角52．5°)，CE角越小臼蓋所受的力越大。3．不同體位下維持復(fù)位力、臼蓋受力、螺釘受力有明顯差異。4．單腿站立時，由偏心拉引起的正應(yīng)力很可能會導(dǎo)致螺釘?shù)臄嗔眩g(shù)后應(yīng)盡量避免這一體位，或?qū)ι锞噬w的設(shè)計進行合理的改進。5．兒童生物臼蓋在某些情況下所提供的復(fù)位力并不是理論計算的最小復(fù)位力，因此從理論上講兒童生物臼蓋形態(tài)和安裝還有可以討論的地方。
【學(xué)位單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：R726.8;R318.01
【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一章 前言
第二章 理論分析、計算方法
    2.1 模型均建立的基礎(chǔ)上
    2.2 正常兒童髖關(guān)節(jié)的受力
    2.3 發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位復(fù)位力的計算
    2.4 計算臼蓋受力
    2.5 螺釘受力
第三章 結(jié)果
    3.1 正常兒童髖關(guān)節(jié)的受力
    3.2 維持發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位患髖復(fù)位的最小復(fù)位力
    3.3 計算臼蓋受力
    3.4 螺釘受力
第四章 討論
    4.1 本次課題的研究方法
    4.2 正常髖關(guān)節(jié)受力的分析
    4.3 維持先髖復(fù)位的最小復(fù)位力的計算
    4.4 兒童生物臼蓋的生物力學(xué)原理
    4.5 兒童生物臼蓋的受力分析
    4.6 對螺釘?shù)膽?yīng)力分析
第五章 結(jié)論
參考文獻
綜述 發(fā)育性性髖關(guān)節(jié)脫位的生物力學(xué)研究進展
致謝

【參考文獻】

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本文編號：2851423