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文檔簡介
1、目的：應(yīng)用三維有限元分析股骨頭內(nèi)撐器的生物力學(xué)性能,為其治療成人股骨頭缺血性壞死提供生物力學(xué)依據(jù)。
方法：1.采用醫(yī)用鈦合金材料研制股骨頭內(nèi)撐器,形狀為中空圓柱狀,組件包括有①頂蓋②撐葉③頂緊螺帽④心柱⑤固定螺帽⑥封閉套⑦底蓋。2.建立實驗標(biāo)本模型①正常股骨頭頸模型,②內(nèi)撐器模型,③內(nèi)撐器置入并植骨模型。3.有限元分析:應(yīng)用Philips MX8000型64排螺旋CT機(jī)由模型近端向遠(yuǎn)端垂直縱軸進(jìn)行掃描,獲得圖像數(shù)據(jù)。將掃描數(shù)據(jù)
2、以Dicom格式導(dǎo)入Mimics軟件,進(jìn)行灰度閾值調(diào)整、區(qū)域分割后,重建股骨、內(nèi)撐器、內(nèi)撐器置入并植骨三維有限元模型。設(shè)定邊界及載荷條件,對三種模型受壓后的應(yīng)力與應(yīng)變情況進(jìn)行有限元分析。
結(jié)果：
1.內(nèi)撐器具有較好的強(qiáng)度和剛度,在載荷條件下,應(yīng)力分散于撐葉上,分布均勻,并沿內(nèi)撐器桿向下傳導(dǎo),在內(nèi)撐器中下段內(nèi)側(cè)存在應(yīng)力集中。
2.在載荷的條件下,股骨頭內(nèi)撐器周圍骨質(zhì)應(yīng)力分布較正常部位應(yīng)力提高,力學(xué)傳導(dǎo)與正常股
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