發(fā)布時(shí)間：2017-09-25 13:47

  本文關(guān)鍵詞：鎖定型接骨板生物力學(xué)數(shù)值模擬研究

  更多相關(guān)文章： 接骨板 生物力學(xué) 數(shù)值模擬 失效

【摘要】：鎖定型接骨板用來固定股骨干橫斷形骨折，先前的一些研究試圖確定最佳的螺釘位置和最優(yōu)的螺釘數(shù)目來獲得牢固的固定穩(wěn)定性。本項(xiàng)目合作單位指出鎖定板治療骨折時(shí)，螺釘太密集易造成接骨板失效，螺釘數(shù)量太少時(shí)固定穩(wěn)定性不足。本文針對不同的螺釘位置、螺釘數(shù)量對股骨-鎖定板骨折內(nèi)固定系統(tǒng)位移、應(yīng)力分布的影響，進(jìn)行生物力學(xué)數(shù)值模擬研究。 利用逆向工程、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等技術(shù)構(gòu)建股骨、12孔鎖定型接骨板、鎖定螺釘三維模型，在SOLIDWORKS2011中裝配出股骨-鎖定板內(nèi)固定系統(tǒng)模型，模擬臨床實(shí)際，將接骨板安裝在股骨張力側(cè)。 模擬臨床實(shí)際中的股骨干中段橫斷形骨折，在ANSYS WORKBENCH13.0中對股骨-鎖定板內(nèi)固定系統(tǒng)三維模型賦予其邊界條件、載荷條件、材料參數(shù)，設(shè)定接觸及連接關(guān)系，劃分網(wǎng)格后計(jì)算得出每種不同情況在軸向壓縮力、扭矩加載下的股骨-鎖定板系統(tǒng)、接骨板上的應(yīng)力及其分布、查看股骨-鎖定板系統(tǒng)變形，得出不同的螺釘位置、螺釘數(shù)量對股骨-鎖定板系統(tǒng)位移、應(yīng)力應(yīng)變分布的影響。 不同的螺釘數(shù)量顯著影響著股骨-鎖定板系統(tǒng)的固定穩(wěn)定性，數(shù)量越多固定穩(wěn)定性越強(qiáng)，插入全部的螺釘能提供最強(qiáng)的固定穩(wěn)定性，然而，過多螺釘?shù)闹踩霑?huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中在接骨板6、7螺釘孔中間的接骨板處，高頻反復(fù)載荷下易導(dǎo)致接骨板失效。 不同的螺釘位置顯著影響著股骨-鎖定板系統(tǒng)的固定穩(wěn)定性，較長的工作線路優(yōu)于較短的工作線路，當(dāng)接骨板跨越的骨折距離較短時(shí)，相對應(yīng)的應(yīng)變則較高，，內(nèi)植物很容易因應(yīng)力集中導(dǎo)致的應(yīng)力疲勞而失效，然而較短的工作長度能獲得高的固定穩(wěn)定性。而當(dāng)鋼板跨越較長的骨折區(qū)域時(shí)，固定穩(wěn)定性降低，但是該形變分散到較長的距離，從而降低了內(nèi)植物的應(yīng)變，提高了耐受疲勞失敗的能力。
【關(guān)鍵詞】：接骨板 生物力學(xué) 數(shù)值模擬 失效
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R318.01
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 目錄6-7
• 第一章 緒論7-18
• 1.1 研究背景及課題意義7-11
• 1.2 接骨板的失效分類11-12
• 1.3 接骨板的失效分析12-17
• 1.4 課題來源及主要研究內(nèi)容17-18
• 第二章 基于反求工程的股骨-鎖定板系統(tǒng)三維建模18-28
• 2.1 股骨三維實(shí)體模型的建立18-24
• 2.1.1 股骨結(jié)構(gòu)及其組成18-20
• 2.1.2 股骨三維實(shí)體模型的建立20-24
• 2.2 鎖定接骨板三維實(shí)體模型的建立24-25
• 2.3 鎖定螺釘三維實(shí)體模型的建立25
• 2.4 賦予材料參數(shù)25-28
• 第三章 軸向加載下股骨-接骨板系統(tǒng)數(shù)值模擬分析28-48
• 3.1 股骨-LCP 系統(tǒng)三維模型的建立28-29
• 3.2 施加邊界條件和載荷條件29-31
• 3.3 軸向加載下股骨-LCP 系統(tǒng)位移分析31-40
• 3.3.1 螺釘位置對股骨-LCP 系統(tǒng)位移的影響33-37
• 3.3.2 螺釘數(shù)量對股骨-LCP 系統(tǒng)位移的影響37-40
• 3.4 軸向加載下股骨-LCP 系統(tǒng)應(yīng)力分析40-48
• 3.4.1 螺釘位置對股骨-LCP 系統(tǒng)應(yīng)力的影響41-44
• 3.4.2 螺釘數(shù)量對股骨-LCP 系統(tǒng)應(yīng)力的影響44-48
• 第四章 扭矩加載下股骨-接骨板系統(tǒng)數(shù)值模擬分析48-53
• 4.1 扭矩加載下股骨-LCP 系統(tǒng)位移分析48-49
• 4.1.1 螺釘位置對股骨-LCP 系統(tǒng)位移的影響48-49
• 4.1.2 螺釘數(shù)量對股骨-LCP 系統(tǒng)位移的影響49
• 4.2 扭矩加載下股骨-LCP 系統(tǒng)應(yīng)力分析49-53
• 4.2.1 螺釘位置對股骨-LCP 系統(tǒng)應(yīng)力的影響49-50
• 4.2.2 螺釘數(shù)量對股骨-LCP 系統(tǒng)應(yīng)力的影響50-53
• 第五章 結(jié)論與展望53-55
• 5.1 結(jié)論53-54
• 5.2 展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 附錄58-61
• 致謝61

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 汪金平,楊天府,鐘鳳林,殷光義,蘭玉平,楊小奇;股骨生物力學(xué)特性的有限元分析[J];中華創(chuàng)傷骨科雜志;2005年10期

2 劉建國，徐莘香;應(yīng)力遮擋效應(yīng)與骨折愈合的實(shí)驗(yàn)和臨床研究[J];中華醫(yī)學(xué)雜志;1994年08期

3 王之一,王美英,宋生彪,李建錄;股骨骨髓腔的應(yīng)用解剖[J];中國臨床解剖學(xué)雜志;1993年02期

4 毛曉崗，趙均海，張國清，趙為公，耿介，孫家駒;股骨上段應(yīng)力狀態(tài)分析[J];中國臨床解剖學(xué)雜志;1996年03期

5 陳希瑞;龔憲生;;基于ANSYS的股骨自適應(yīng)再造仿真研究[J];中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2007年02期

本文編號(hào)：917712