天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

當前位置:主頁 > 醫(yī)學論文 > 外科論文 >

3D打印指骨骨折彈性固定器的研究

發(fā)布時間:2018-04-27 11:33

  本文選題:指骨骨折 + 生物力學 ; 參考:《杭州電子科技大學》2017年碩士論文


【摘要】:在指骨骨折外固定領域中,為了避免石膏固定透氣性差、高分子繃帶固定不牢靠、夾板固定壓迫邊緣皮膚的各自缺陷,本文旨在研究一種符合人體手部生物力學的個性化、不等剛度的彈性外固定器。該外固定器不僅匹配患者手指的形狀,而且匹配患者骨折部位,可實現(xiàn)指骨骨折部位的可靠精確固定。本文以拇指遠節(jié)指骨骨折患者為研究對象,主要研究內容如下:1.拇指模型的三維重建及外固定器模型的設計。需要重建的拇指模型包含拇指骨骼和整個拇指兩種三維模型。利用指骨骨折患者的手部CT數(shù)據(jù),研究Mimics軟件閾值分割方法,快速重建手部骨骼三維模型和整個手的三維模型。為簡化計算量,需切割出拇指的骨骼三維模型和整個拇指三維模型。依據(jù)整個手的三維模型,在3DMax中設計出個性化、不等剛度、透氣的外固定器。2.有限元分析模型的建立。建立三種用于有限元分析的實體模型:拇指骨骼、拇指軟組織、外固定器。其中拇指軟組織模型是通過實體化之后的拇指骨骼模型和整個拇指模型在有限元軟件中做布爾減運算獲得。在建模中,手動規(guī)劃各個模型的NURBS曲面,并且采用六面體主導劃分法劃分網格。3.有限元分析。探索不同外力沖擊外固定器表面所對骨折部位的應力和形變影響。當49N的外力作用在外固定器1cm2的面上時,盡管骨折部位受到最大值為2.0435Mpa的應力,但其發(fā)生的形變很小,可以忽略不計。4.用于成型外固定器的材料及3D打印技術的研究。通過對比TPU、PLA、光敏樹脂這三種材料3D打印所成型的外固定器,確定TPU材料選取的正確性。再對比顆粒狀和線狀TPU所快速成型的外固定器以及所使用的打印機設備,確定線狀TPU更佳。最終確定Ultimaker2+型號3D打印機打印線狀TPU材料所成型的外固定器最適合于指骨骨折外固定。本研究的外固定器歷經從無到有的整個過程,最終快速成型的外固定器實現(xiàn)了透氣、可靠固定、穿戴舒適的目標。另外,該外固定器具有確切的生物力學性能指標,即固定器1cm2的面上可承受49N的外力沖擊而不會再次對骨折部位造成傷害。
[Abstract]:In the field of external fixation of phalanx fracture, in order to avoid the defects of immobilization of plaster, immobilization of polymer bandage and immobilization of splint on the edge of the skin, the purpose of this paper is to study a kind of individualized biomechanics which accords with the biomechanics of human hand. Elastic external fixator with unequal stiffness. The external fixator not only matches the shape of the patient's finger, but also matches the fracture site of the patient, which can achieve reliable and accurate fixation of the fracture site of the phalangeal bone. Patients with distal phalangeal fractures of the thumb were studied in this paper. The main contents of the study were as follows: 1. Three-dimensional reconstruction of thumb model and design of external fixator model. The thumb model to be reconstructed consists of two three-dimensional models: the thumb skeleton and the whole thumb. Based on the CT data of patients with phalangeal fracture, the threshold segmentation method of Mimics software was studied to reconstruct the 3D model of hand bone and the 3D model of the whole hand. In order to simplify the calculation, the three-dimensional model of thumb bone and the whole three-dimensional model of thumb should be cut out. According to the 3D model of the whole hand, a personalized, unequal stiffness, breathable external fixator. 2. 2 was designed in 3DMax. The establishment of finite element analysis model. Three kinds of solid models for finite element analysis were established: thumb bone, thumb soft tissue and external fixator. The soft tissue model of thumb is obtained by Boolean subtraction in finite element software. In the modeling, the NURBS surface of each model is planned manually, and the hexahedron dominating method is used to divide the mesh. 3. Finite element analysis. To explore the effect of different external forces on the stress and deformation of the external fixator. When the external force of 49N acts on the surface of the external fixator 1cm2, although the fracture site is subjected to the maximum stress of 2.0435Mpa, the deformation is very small and can be ignored. Research on material and 3D printing technology for forming external fixator. By comparing the external fixators of TPU PLA and Guang Min resin, the selection of TPU materials was confirmed. Compared with the rapid prototyping of granular and linear TPU external fixators and the printer equipment used to determine that linear TPU is better. Finally, it is determined that the external fixator formed by Ultimaker2 3D printer printed linear TPU material is the most suitable for external fixation of phalangeal fracture. The external fixator in this study has experienced the whole process from nothing to existence, and finally the rapid prototyping external fixator has achieved the goal of breathable, reliable fixation and comfortable wearing. In addition, the external fixator has certain biomechanical properties, that is, the surface of the 1cm2 can withstand an external force shock of 49N without causing injury to the fracture site again.
【學位授予單位】:杭州電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:R687.3;TP391.73

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 成麗;喬鋒;楊惠娥;賀金龍;;個體化定制3D打印外固定器治療脛骨骨折患者的護理[J];中華護理雜志;2016年06期

2 吳帆;王立軍;崔慧先;;3D打印技術在創(chuàng)傷骨科中的應用進展[J];臨床誤診誤治;2015年10期

3 劉衛(wèi)華;唐曦;王智;李鑫;;Micro CT三維重建手舟骨相關顯微影像解剖學數(shù)據(jù)測量[J];中國組織工程研究;2014年22期

4 張毅;史廷春;鄭文祥;;喉關節(jié)的建模及數(shù)值模擬研究[J];中國生物醫(yī)學工程學報;2014年02期

5 張浩;朱建民;馬南;解品亮;鐘務學;徐靈軍;趙海洋;;腕關節(jié)有限元骨性建模及力學分析[J];江蘇大學學報(醫(yī)學版);2013年01期

6 錢志輝;丁筠;任露泉;徐濤;洪良;;基于CT圖像的人體下肢骨骼三維實體模型重建[J];吉林大學學報(工學版);2012年S1期

7 解秉霖;黃潮桐;李敬礦;宋江濤;鮑蘇蘇;邱文超;李忠華;鐘世鎮(zhèn);;人體上臂組織及肘關節(jié)的三維數(shù)字化構建[J];中國骨科臨床與基礎研究雜志;2012年01期

8 顏學亮;楊杰山;程建崗;王友良;;骨科外固定材料的臨床應用現(xiàn)狀[J];中國現(xiàn)代醫(yī)藥雜志;2010年06期

9 賀昆;張永紅;牛金亮;田有勇;許鈺;莊水龍;;基于MRI的人體指骨間關節(jié)三維有限元模型的建立及生物力學分析[J];中國醫(yī)療前沿;2010年09期

10 李生杰;顏永年;秦海燕;趙銥民;陳星睿;;聚氨酯耳廓軟骨支架的快速成形工藝[J];機械工程學報;2010年05期

相關碩士學位論文 前5條

1 楊海濤;醫(yī)學影像三維重建系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D];廣東工業(yè)大學;2013年

2 苗普達;近節(jié)指骨髓腔解剖學研究及骨折治療探索[D];天津醫(yī)科大學;2013年

3 楊德偉;面向手持式工具手柄抓握分析的抓握手有限元模型研究[D];浙江工業(yè)大學;2012年

4 張偉;三維重建及快速成型在骨科臨床的應用研究[D];天津醫(yī)科大學;2010年

5 潘俊博;手指解剖結構的三維建模及臨床應用[D];山東大學;2008年

,

本文編號:1810569

資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/waikelunwen/1810569.html


Copyright(c)文論論文網All Rights Reserved | 網站地圖 |

版權申明:資料由用戶bfc74***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要刪除請E-mail郵箱bigeng88@qq.com
亚洲熟女精品一区二区成人| 国产在线视频好看不卡| 亚洲一区二区三区四区性色av| 亚洲中文字幕人妻系列| 国产精品香蕉在线的人| 亚洲国产丝袜一区二区三区四| 国产日韩欧美专区一区| 亚洲香艳网久久五月婷婷| 爱在午夜降临前在线观看| 国产一区二区不卡在线视频| 国产一区一一一区麻豆| 日韩精品少妇人妻一区二区| 日本黄色高清视频久久| 麻豆国产精品一区二区三区| 国产男女激情在线视频| 97人妻精品一区二区三区免| 欧美日韩精品一区二区三区不卡| 91日韩欧美中文字幕| 91久久精品国产成人| 久久偷拍视频免费观看| 九九热精品视频免费观看| 国产精品十八禁亚洲黄污免费观看| 国内午夜精品视频在线观看| 热久久这里只有精品视频| 国产亚洲精品一二三区| 日韩国产亚洲一区二区三区| 黄色三级日本在线观看| 色鬼综合久久鬼色88| 日韩人妻av中文字幕| 日本免费一本一二区三区| 国产精品福利一二三区| 亚洲男人的天堂就去爱| 亚洲一区二区三区三州| 日本精品中文字幕在线视频| 亚洲最新中文字幕一区| 草草视频福利在线观看| 好吊一区二区三区在线看| 国产日韩欧美一区二区| 99久久免费看国产精品| 男人操女人下面国产剧情| 午夜精品国产一区在线观看|