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1.
数值模拟鼻甲的切除对鼻腔内气体流场的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
量化研究鼻腔结构的变化对鼻腔内气体流场分布的影响.通过CT图像对鼻腔结构进行三维重建并用有限元方法对气体流场进行数值分析.对重建的鼻腔模型的一侧,分别去掉部分中鼻甲和部分下鼻甲并用有限元方法再次进行数值分析,将得到的结果与原始模型进行比较.观察气体流场分布的变化,在两侧鼻腔的流量分布均有变化,在去掉部分鼻甲的一侧流场和气压的分布也有所改变.通过数值模拟,我们量化的显示了鼻腔结构的变化对鼻腔内气体流场分布的影响.  相似文献
2.
人耳鼓膜病变数值分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
目的研究鼓膜厚度和硬度对人耳传声的影响。方法利用CT获取志愿者耳部结构临床资料,使用Matlab软件提取相关结构的边界,将边界文件导入ANSYS建立人耳结构数值有限元模型。结果利用本文人耳数值模型,在外耳道口施加105dB声压,进行200~8000Hz频率范围的谐响应分析。以此研究在鼓膜病变情况下,鼓膜和镫骨底板位移幅值的变化规律。结论用数值方法解释了鼓膜病变对传声的影响,为鼓膜修补提供了力学参考。  相似文献
3.
基于动物实验的应力与股骨近端生长关系的生物力学模型   总被引:2,自引:0,他引:2  
目的 建立可数值量化的应力与骨生长目的建立可数值量化的应力与骨生长生物力学模型。方法 将动物实验、骨生长方程中未知参数的反演识别和计算机技术相结合,研究应力环境对快速生长期大鼠股骨生长与重建的影响,依据大鼠股骨所受外力刺激以及近端骨密度数值的改变,反演骨生长方程中的未知参数B和K。结果 文中所建的生物模型不仅能够数值模拟快速生长期大鼠股骨骨密度变化和外界刺激的关系,而且能够预测大鼠生命周期中某段时间内不同应力环境下股骨的生长趋势。结论:本文的建模思路和方法为人体骨骼重建适应模型的确立起到提示和借鉴作用。  相似文献
4.
股骨头缺血性坏死骨瓣移植过程的有限元模拟   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于临床上的一例股骨头三期缺血性坏死患者的单侧CT图像数据,建立了股骨近端的三维有限元模型,包括:正常模型、坏死模型和修复模型。并基于医学OF图像数据,分别对三种有限元模型赋予材料性质。最后应用有限元软件,对股骨头缺血性坏死骨瓣移植手术过程进行了数值模拟。分析结果表明,切除掉坏死区域后,股骨头近端的位移及应力值均增加较大,而采用骨瓣移植手术,可以有效地减少股骨近端的位移及应力值,使其更接近正常状态。说明了该手术方法安全可靠并行之有效。  相似文献
5.
鼓膜穿孔对听力系统振动的影响   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
目的 研究鼓膜穿孔尺寸及穿孔衍射对听力系统振动的影响。方法利用CT获取志愿者耳部结构临床资料,提取相关结构的边界,导入ANSYS并建立人耳结构数值有限元模型。结果 穿孔面积分别为0.97、3.66和7.97 mm2,随着穿孔尺寸增大,共振频率分别变为3.6、4.4和4.6 kHz,镫骨底板位移振幅随之变小;镫骨底板位移振幅在衍射声波作用下明显变小;在1000 Hz处,鼓膜位移云图位移最大值分别为0.32、0.20和0.19 μm,在共振频率处,鼓膜位移云图位移最大值分别为0.20、0.14和0.09 μm。结论 鼓膜穿孔尺寸越大,镫骨底板位移振幅越小,尤其4 kHz以下,共振频率升高。鼓膜云图位移振幅最大值随穿孔增大变小,有望对临床治疗提供参考  相似文献
6.
目的 研究伴鼻腔结构异常的OSAHS患者经鼻腔结构矫正手术后,气道结构形态的改变对患者整个上气道流场分布以及软腭运动姿态的影响。方法 基于患者手术前后CT影像学数据,建立上气道及软腭三维有限元模型,采用流固耦合的方法模拟手术前后上气道流场特性及软腭的运动情况。结果 手术矫正了异常的鼻腔结构形态,鼻腔及整个上气道阻力明显下降。术后软腭的肥厚水肿明显缓解,其游离缘的运动幅度减小。软腭运动幅度随弹性模量的减小而增大。术后的模拟结果与文献报道的正常人实验与模拟结果接近。结论 鼻腔结构矫正手术改变了上气道结构,影响了气流流场的分布和软腭的运动姿态;不同病理生理状态下,软腭弹性模量的变化对其运动姿态有影响。  相似文献
7.
鼻腔气道结构对鼻腔加温加湿功能影响的数值模拟   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
目的 研究鼻腔气道结构的变化对鼻腔加温加湿功能的影响。方法 选取9例正常人和2例鼻中隔偏曲患者(术前术后)作为研究对象,建立鼻腔的三维有限元模型,数值模拟鼻腔气道中的气流分布、气流温度和湿度,并对比正常人与病患、术前与术后的数值模拟结果。结果 鼻腔气道宽敞一侧气流体积流率相对较大,加温加湿效果差;狭窄一侧加温效果相对较好。对于正常人,鼻腔对吸入气流加温加湿的部位主要位于前端;对于病患,则要取决于鼻腔的气道结构。结论 鼻腔气道结构影响鼻腔对吸入气流的加温加湿效果,鼻腔气道结构的几何参数如鼻腔气道壁面积、鼻腔体积可以用来衡量鼻腔对气流的加温加湿效果。  相似文献
8.
正常的动脉内皮功能在调节血管通透性、维持正常的凝血功能以及免疫、炎症反应中起重要作用,受损的内皮功能则可引起血管的重构以及血栓、动脉粥样硬化等疾病的发生和发展.合理的运动训练能够通过促进一氧化氮(nitric oxide,NO)、前列环素(prostacyclin,PGI2)等物质的分泌来维持和改善动脉内皮功能,并预防动脉粥样硬化的发生.而高强度运动训练则会导致氧化应激的发生并降低NO的生物活性,从而造成内皮功能障碍及心血管疾病的发生.大量研究表明,运动引起的血流剪切力幅度及形式的变化在上述血管生物学响应中起重要的介导作用.本文综述了运动训练对动脉内皮功能的调控作用、血流剪切力的介导作用以及相关分子生物学机制等方面的研究进展,为进一步深入研究运动调控内皮功能的血流动力学机制特别是血流剪切力的重要介导作用提供参考,同时也为通过监控血流剪切力等血流动力学参数以选择最佳运动方式提供一定的科学依据.  相似文献
9.
基于美国BRG公司的运动及动力学仿真分析软件LifeMOD,建立包括股骨、胫骨、腓骨、4条主要韧带及肌肉在内的较完整的膝关节动力学模型,并用该模型模拟了人体下肢在平地行走时膝关节的动力学行为以及前交叉韧带缺损对膝关节接触力大小的影响。通过动力学分析,得到人体在平地行走时,胫股关节之间最大的接触力值为2645N,最大韧带张力为590N,发生在内侧副韧带上;当胫股关节之间的滑动受到限制时,最大的韧带张力发生在前交叉韧带上,为560N,研究结果与文献较接近。通过动力学模拟,可以得出结论:胫股关节之间的滑动对韧带张力有较大影响;前交叉韧带缺损使得胫股关节之间的接触力变小。  相似文献
10.
通过有限元法,计算不同加速度载荷下人体脑部颅压变化,并将计算结果与头部损伤准则(HIC)标准进行对比。使用超弹+黏弹本构关系模拟脑组织行为,分析颅骨-脑组织系统在冲击载荷下的力学响应,并对比重力、脑脊液压力等对脑组织力学行为模拟的影响。结果发现,考虑重力与否(重力方向与速度和加速度方向垂直)对求解的影响相对较小,考虑重力因素会使每个颅压波动周期内的最小值略有增加。在加速度载荷施加的时间范围内,第一个颅内压力波动周期内的颅压的最大值较大,并在随后的波动周期内逐渐降低。对于人体脑部组织保护而言,考虑脑脊液压力的计算更靠近安全设计。对于不同的加速度载荷,HIC标准在判断人体脑部组织损伤时具有不一致的效果。在汽车(机车)的高速制动(加速)过程中,减速(加速)的初始阶段对人体脑组织的危害性最大。  相似文献
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