外固定是治療開(kāi)放性骨折的主要方案之一,具有固定牢固、創(chuàng)傷少、術(shù)后可進(jìn)行微動(dòng)調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)。臨床試驗(yàn)表明,術(shù)后骨折端一定的應(yīng)力刺激有利于骨折愈合,但應(yīng)力作用的時(shí)機(jī)、大小等方面尚不明確。因此,從力學(xué)的角度研究外固定支架的性能,對(duì)該支架進(jìn)行臨床應(yīng)用具有一定的理論意義。本課題以一種新型可調(diào)壓外固定支架為研究對(duì)象,從試驗(yàn)和有限元分析兩個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行研究。首先,分別對(duì)可調(diào)壓固定臂和外固定支架進(jìn)行了壓縮、三點(diǎn)彎、懸臂彎、扭轉(zhuǎn)四組力學(xué)性能試驗(yàn),得到其力學(xué)性能特性。其次,研究了可調(diào)壓固定臂的結(jié)構(gòu)組成及各部件接觸關(guān)系,分析了在壓縮試驗(yàn)中可調(diào)壓固定臂的受力過(guò)程及力的傳遞和分配關(guān)系,建立了相應(yīng)的力學(xué)模型。同時(shí),外固定支架在壓縮條件下主要受力部件為可調(diào)壓固定臂,因此,該模型同樣適用于外固定支架的受壓過(guò)程。第三,建立了該外固定支架的三維模型,并導(dǎo)入有限元軟件對(duì)其進(jìn)行三點(diǎn)彎、扭轉(zhuǎn)兩種試驗(yàn)工況的模擬,與試驗(yàn)對(duì)比基本一致,驗(yàn)證了該模型的有效性。第四,將外固定支架三維模型與人體脛腓骨模型裝配得到支架-脛腓骨模型,并研究了不同壓力、不同固定針直徑、不同骨縫距離三種變量對(duì)支架日常使用的影響。在一定壓力條件下,模型總變形、最大應(yīng)力...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

圖1.1目前骨科常見(jiàn)幾類骨折外固定器

圖2.1半環(huán)式外固定支架實(shí)物圖

圖2.2半環(huán)式外固定支架三維建模圖

圖2.3可調(diào)壓固定臂結(jié)構(gòu)示意圖

本文編號(hào)：3888372