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| 基于中国可视人体数据集构建髋关节应力分析三维有限元模型 | |
| 引用本文： | 陈光兴,杨柳,李恺,王文斌,杨滨,张焱,何锐,王志军,余宾宁,姜哲,张肖莎.基于中国可视人体数据集构建髋关节应力分析三维有限元模型[J].第三军医大学学报,2009,31(12). |
| 作者姓名： | 陈光兴 杨柳 李恺 王文斌 杨滨 张焱 何锐 王志军 余宾宁 姜哲 张肖莎 |
| 作者单位： | 1. 第三军医大学,西南医院关节外科中心,重庆,400038 2. 第三军医大学,基础医学部人体解剖学教研室,重庆,400038 3. 重庆大学土木工程学院,重庆,400030 4. 学员旅二队,重庆,400038 |
| 摘 要： | 目的 基于中国可视化人体数据集准确构建包括髋关节骨、软骨及盂唇完整结构的三维有限元应力分析模型.方法 利用中国可视化人体数据库高分辨率磨片图像,采用轮廓提取法,在AutoCAD工作平台及Solidworks软件辅助下,通过实体加减法建立髋臼骨、软骨、盂唇和股骨头骨、软骨的三维实体模型,并导入ABAQUS分析系统中作为装配的模型部件,设定材料属性后进行网格化,获得三维有限元模型组件.将髋臼骨、软骨、盂唇和股骨头骨、软骨部件分别组装,定义股骨近端相对髋臼屈髋5°、外旋20°,以股骨头中心施加垂直向上应力400 N,分析验证其软骨部位的应力分布.结果 采用实体加减法获得的组件在ABAQUS分析系统中装配准确,骨、软骨和盂唇连接界面未出现影响应力分析的间隙或实体重叠,网格化过程顺利.获得的软骨及盂唇接触区域的应力分布、软骨应力集中区域与传统研究方法结果相近.结论 利用中国可视化人体数据库磨片能准确构建包括髋关节完整结构的三维有限元应力分析模型,并可避免其他构建方法无盂唇结构的缺陷. |
| 关 键 词： | 髋 三维有限元 可视化人体 生物力学 |
Construction of a three-dimensional finite element hip model based on Chinese visible human dataset for biomechanics |
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| CHEN Guang-xing,YANG Liu,LI Kai,WANG Wen-bin,YANG Bin,ZHANG Yan,HE Rui,WANG Zhi-jun,YU Bin-ning,JIANG Zhe,ZHANG Xiao-sha.Construction of a three-dimensional finite element hip model based on Chinese visible human dataset for biomechanics[J].Acta Academiae Medicinae Militaris Tertiae,2009,31(12). | |
| Authors: | CHEN Guang-xing YANG Liu LI Kai WANG Wen-bin YANG Bin ZHANG Yan HE Rui WANG Zhi-jun YU Bin-ning JIANG Zhe ZHANG Xiao-sha |
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