目的:（1）通過(guò)有限元分析方法研究膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎行內(nèi)側(cè)開(kāi)放高脛骨截骨術(shù)后不同外翻角對(duì)矯形后脛骨應(yīng)力分布和穩(wěn)定性的影響。（2）研究在相同外翻角下脛骨的后傾角對(duì)高脛骨截骨術(shù)后應(yīng)力分布及穩(wěn)定性的影響。方法:（1）選取臨床診斷為內(nèi)側(cè)間室膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎病例1例,術(shù)前雙下肢進(jìn)行CT掃描。然后將CT數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)三維重建軟件Mimics 17.0中進(jìn)行三維模型重建。在三維模型上按照高脛骨截骨原則確定截骨位置及方向,在冠狀面上矯正下肢機(jī)械軸,使其分別通過(guò)自?xún)?nèi)側(cè)平臺(tái)起脛骨平臺(tái)的50%、55%、60%、65%、70%位置。隨后在Geomagic studio中進(jìn)行光順降噪處理,將數(shù)據(jù)導(dǎo)入SolidWorks軟件中構(gòu)建模型。每個(gè)模型楔形開(kāi)口處植入大小合適的松質(zhì)骨塊,與TomoFix鋼板進(jìn)行有限元模型的裝配。將裝配好的模型導(dǎo)入到網(wǎng)格劃分軟件Hypermesh中進(jìn)行網(wǎng)格劃分及材料屬性的定義。最后在有限元處理軟件Aabaqus中約束邊界條件,分別施加1000N、1500N、2000N的軸向載荷及20NM的扭轉(zhuǎn)載荷,比較不同外翻角下高脛骨截骨模型的應(yīng)力分布、應(yīng)力峰值、位移大小。（2）高脛骨截骨后將外翻角維持在下... 

【文章來(lái)源】：天津醫(yī)科大學(xué)天津市 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Mimics中三維建模

天津醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文 一、高脛骨截骨后不同外翻角對(duì)脛骨的生物力學(xué)影響在 Mimics 17.0 中首先對(duì)股骨及脛骨的三維模型進(jìn)行測(cè)量，繪制雙下肢的機(jī)械軸及關(guān)節(jié)走形線(xiàn)，測(cè)量長(zhǎng)度、股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端的角度，確定畸形的位置及程度。根據(jù)臨床 HTO 的截骨原則，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行術(shù)前計(jì)劃，自?xún)?nèi)側(cè)斜向脛腓關(guān)節(jié)外側(cè)截骨，確定旋轉(zhuǎn)中心以便矯形。測(cè)量脛骨平臺(tái)內(nèi)外側(cè)間寬度，自?xún)?nèi)側(cè)平臺(tái)起，分別確定 50%、55%、60%、65%、70%脛骨平臺(tái)的位置（圖 1.2），在冠狀面上旋轉(zhuǎn)截骨下部分，使下肢機(jī)械軸分別通過(guò)上述不同的位置。將脛骨模型保存為點(diǎn)云格式。

圖 1.2 不同外翻模型構(gòu)造方法截骨不同外翻角模型的構(gòu)建點(diǎn)云格式導(dǎo)入到逆向重建軟件 Geomagic Studio 中去除噪點(diǎn)后封裝為脛骨外形；封裝后模型通過(guò)光邊形，隨后進(jìn)入曲面處理階段；對(duì)脛骨曲面進(jìn)行構(gòu)造格柵，最后生成 NURBS 曲面（圖 1.3），以s 2012 中。


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