骨盆三维有限元模型的建立及意义

被引：16

作者：

张景僚 ^{[1
]}

顾立强 ^{[2
]}

张美超 ^{[3
]}

机构：

[1] 南方医科大学南方医院创伤骨科

[2] 中山大学附属第一医院显微创伤骨科

[3] 南方医科大学生物力学实验室

来源：

中华创伤骨科杂志 | 2008年 / 01期

关键词：

骨盆; 韧带; 三维重建; 有限元; 应力;

D O I：

暂无

中图分类号：

R687.3 [骨骼手术];

学科分类号：

100220 [骨科学];

摘要：

目的旨在建立可靠的骨盆三维有限元模型,并对其进行分析与验证,为临床骨盆损伤模拟仿真提供生物力学依据。方法选择正常志愿者1例,行骨盆多排螺旋CT扫描,Mimics 9.1重建三维图像,Freeform软件对模型进行修饰,以.iges格式导入有限元软件Ansys 9.0中,添加骨盆韧带等结构,构建正常骨盆有限元模型,加载后分析各部位应力。结果建立了高精度骨盆三维有限元模型。模型共有221 139节点、143 115个单元。皮质骨、松质骨、耻骨联合、关节软骨为solid 32(固态32)单元,全部韧带为link(连接)单元。加载后行有限元分析结果表明骨盆稳定,韧带添加合理,仅在坐骨大切迹部位存在应力相对集中现象,结果贴近实际,与其他生物力学试验结果一致。结论利用Mimics和Freeform建立正常骨盆有限元模型,具有较高真实性和精确度,能满足临床骨盆损伤模拟仿真分析的需要。

引用