目的1.用有限元的方法分析兒童股骨近端解剖型鋼板和鎖定鋼板的力學(xué)特性。2.對(duì)兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)的優(yōu)化改進(jìn)提出初步指導(dǎo)方案。方法健康發(fā)育兒童自股骨頭上方起對(duì)兩側(cè)股骨上段進(jìn)行自上而下螺旋CT軸位掃描,獲取用于建立三維有限元模型的相關(guān)資料,使用Mimics12.11數(shù)字化三維醫(yī)學(xué)影像交互式軟件、ANSYS10.0有限元處理軟件,建立股骨粗隆下骨折模型,并根據(jù)鋼板螺釘數(shù)據(jù)建立兒童股骨近端解剖型鋼板及鎖定鋼板螺釘三維有限元模型,導(dǎo)入骨折模型,設(shè)定邊界及載荷條件,進(jìn)行生物力學(xué)三維有限元分析,得出鋼板螺釘?shù)膽?yīng)力、應(yīng)變值及骨折端位移值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果1.建立了兒童股骨粗隆下骨折和兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘及鎖定鋼板螺釘?shù)娜S有限元模型并對(duì)之進(jìn)行了生物力學(xué)三維有限元分析。結(jié)果顯示在生理狀態(tài)載荷下鎖定鋼板較解剖型鋼板應(yīng)力分布更加均勻且應(yīng)力遮擋效應(yīng)更小,骨折斷端的移位也更小。2.兒童股骨近端鎖定鋼板螺釘?shù)纳锪W(xué)三維有限元分析結(jié)果顯示鎖定螺釘?shù)膽?yīng)力相對(duì)集中部位位于釘帽與釘桿移行處。結(jié)論1.建立了兒童股骨近端解剖型鋼板和鎖定鋼板的三維有限元模型,兩種鋼板螺釘力學(xué)屬性的分析結(jié)果顯示了鎖定鋼板在... 

【文章來(lái)源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：51 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

設(shè)置定位參數(shù)

紅色指示軸向，綠色指示矢狀面，橙色指示冠狀面L 代表左，R 代表右，A 代表前，P 代表后，T 代表上，B 代表下利用人體骨骼和軟組織密度的不同，通過(guò) Segmentation Menu 中的 Thresholding功能確定 CT 圖像的 Hu(Hounsfield unit)值范圍(226~1787Hu)，在密度值范圍內(nèi)，對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選處理，在單幅 CT 圖像上把骨骼部分與其他部分區(qū)分出來(lái)產(chǎn)生一個(gè)綠色的分割體，突出清晰的骨骼圖像，如圖 3 所示。本實(shí)驗(yàn)只需股骨圖像，因此利用 Region Growing 工具條將源分割體（綠色分割體）再次分割得到黃色的目標(biāo)分割體，即股骨圖像，并對(duì)之進(jìn)行空腔填充，如圖 4 所示。在檢查各層面圖像上目標(biāo)分割體圖像質(zhì)量良好后進(jìn)行 Calculate 3D 操作，生成二維三角形單元包裹的幾何面，然后得到股骨近端殼三維模型，如圖 5 所示。處理后的數(shù)據(jù)以通用輸入輸出圖形格式 mcs 格式文件存儲(chǔ)。

股骨近端殼三維模型


本文編號(hào)：3124375