腰椎椎间盘三维有限元分析

目的　研究腰椎间盘三维有限元模型的建立及其应力分布情况。方法　利用有限元软件Ansys5 .4,建立椎间盘的三维模型 ,根据 4具新鲜标本腰椎间盘生物力学试验 ,确定生物材料特性 ,研究各种状态下椎间盘的应力分布。结果　建立了L4.5椎间盘的三维有限元力学模型 ,它的应力分布有以下特点 :①椎间盘上应力集中在椎间盘前部 ,压应力以髓核最大 ,向外逐渐减小 ,在外层应力最小 ;②椎间盘上的应力在压缩侧较大 ,且为压应力 ,侧屈时应力向中心区有逐渐减小的趋势 ,另一侧应力为拉力 ;③椎间盘承载后 ,其应力呈放射状分布于纤维环和软骨板上 ,内层纤维环承受较小的应力。结论　建立腰椎间盘三维有限元模型并进行应力分析是可行的 ,且结果可信。