基于CT扫描及CAD技术建立下腰椎三维有限元模型

被引：21

作者：

付裕 ^{[1
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阮狄克 ^{[2
]}

霍洪军 ^{[1
]}

杨学军 ^{[1
]}

李晨光 ^{[3
]}

机构：

[1] 内蒙古医学院第二附属医院胸腰椎脊柱外科

[2] 解放军海军总医院骨科

[3] 北京航空航天大学宇航学院

来源：

中国组织工程研究与临床康复 | 2011年 / 15卷 / 09期

关键词：

腰椎; 有限元模型; 生物力学; CT; CAD;

D O I：

暂无

中图分类号：

R318.01 [生物力学];

学科分类号：

100103 [病原生物学];

摘要：

背景:近年来,计算机技术和有限元理论的飞速发展为构建腰椎模型提供了技术支持,有限元模型的精确性和可靠性显著提高,为研究椎间盘、椎板切除、腰椎融合、脊柱内固定材料等临床相关的生物力学问题提供了更好的平台。目的:应用三维有限元法建立L3～5腰椎活动节段力学模型。方法:通过CT扫描、Unigraphics V18.0软件进行影像边界记录、定标等方法,按照点、线、面、体的顺序重建三维结构,采用CAD数据处理技术,输入相关的材料特性,验证重建模型的有效性。结果与结论:建立下腰椎的三维有限元模型(L3～5),分析结果证明其在仿真分析中是可行的,可以模拟生物力学实验。建立的模型共有6482个节点,31326个单元,生成网格时利用网格生成器的扫掠和优化功能,尽量依据模型的几何外形,使网格生成的最少,兼顾了对建模准确性和计算可行性,同时又能充分满足对腰椎的生物力学研究。

引用

页码：1557 / 1561

页数：5

共 15 条

[1]

The risk of disc prolapses with complex loading in different degrees of disc degeneration – A finite element analysis.[J].Hendrik Schmidt;Annette Kettler;Antonius Rohlmann;Lutz Claes;Hans-Joachim Wilke.Clinical Biomechanics.2007, 9

[2]

Biomechanical rationale of ossification of the secondary ossification center on apophyseal bony ring fracture: A biomechanical study [J].