| 小腿残肢与接受腔的非线性有限元分析 |
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| 引用本文： | 杨海艳,吴晓,冯晓华.小腿残肢与接受腔的非线性有限元分析[J].医用生物力学,2019,34(3):232-236. |
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| 作者姓名： | 杨海艳 吴晓 冯晓华 |
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| 作者单位： | 西南交通大学 机械工程学院,西南交通大学 机械工程学院,西南交通大学 机械工程学院 |
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| 摘 要： | 目的研究残肢与接受腔生机界面力学特性及残端应力情况,为设计和优化小腿接受腔结构、提高其佩戴舒适性提供理论依据。方法针对释压稳定(compression-release stabilization,CRS)接受腔,采用有限元软件ABAQUS分析残肢与CRS接受腔界面应力分布情况,软组织采用非线性超弹性材料Mooney-Rivlin本构模型,得到静止站立中期残肢与CRS接受腔接触界面正应力和剪切应力分布情况,并相应建立髌韧带承重(patellar tendon bearing,PTB)小腿接受腔三维有限元模型,将两者结果进行比较。结果残肢与CRS接受腔界面应力主要分布在胫骨内侧、胫骨外侧和后肌群等承重区,与PTB接受腔模型主要受力区域相似,CRS接受腔残肢末端平均界面应力较PTB接受腔高19 kPa。结论 CRS接受腔具有较好的透气性且应力分布较合理,接受腔形状的不同可改变残肢与接受腔生机界面应力分布,优化其设计有助于提高假肢穿戴舒适性。
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| 关 键 词： | 释压稳定接受腔 非线性有限元分析 超弹性材料 界面应力 |
| 收稿时间： | 2018/1/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/4/17 0:00:00 |
Non-linear Finite Element Analysis of Trans-Tibial Residual Limb and Prosthetic Socket |
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| YANG Haiyan,WU Xiao and FENG Xiaohua.Non-linear Finite Element Analysis of Trans-Tibial Residual Limb and Prosthetic Socket[J].Journal of Medical Biomechanics,2019,34(3):232-236. |
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| Authors: | YANG Haiyan WU Xiao and FENG Xiaohua |
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| Institution: | School of Mechanical Engineering, Southwest Jiaotong University,,School of Mechanical Engineering, Southwest Jiaotong University, and School of Mechanical Engineering, Southwest Jiaotong University, |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | compression-release stabilization (CRS) socket non-linear finite element analysis hyper-elastic materials interface pressure |
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