| 重建钢板固定锁骨干中段骨折的三维有限元生物力学分析 |
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| 引用本文： | 阮国模,苏佳灿,苏忠良,张春才. 重建钢板固定锁骨干中段骨折的三维有限元生物力学分析[J]. 浙江医学, 2012, 34(5) |
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| 作者姓名： | 阮国模 苏佳灿 苏忠良 张春才 |
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| 作者单位： | 1. 温州市第三人民医院骨科,325000
2. 上海第二军医大学附属长海医院骨科 |
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| 摘 要： | 目的 利用三维有限元分析方法所构建的三维有限元锁骨模型,对重建钢板治疗锁骨干骨折进行生物力学分析并探讨相关的生物力学意义.方法 在锁骨三维有限元模型上进行模拟钻孔、重建钢板模拟固定,设定材料属性,然后进行三维有限元力学分析.结果 (1)Vonmisese应力:最小应力值出现于50 862号节点,位置处于34.1768、84.0147、-702.5mm,力值为0.986467 N/m2;最大应力值出现于65 097号节点,位置处于138.674、74.5003、-753.5mm,力值为10 703.8 N/m2.(2)应变:最小应变处于50 361节点,最大应变处于39 254节点,应变范围为0～2.3878e-008.(3)位移:最小位移处于9 325节点,最大位移处于12 337节点,位移范围为0～6.68641e-009m.(4)变形:能够清晰地显示整个整体的变形结果.结论 在重建钢板固定锁骨三维有限元分析结果当中可以看到,应力总体上处于一个相对较为均匀的状态.从分析结果图可以看出,钢板固定周围的应力分布有一定程度集中,尤其是螺钉周围,有应力集中现象,这种应力集中对于早期维持骨折断端的稳定有着非常重要的作用;同时,在钢板与锁骨接触的部位,应力呈现一种平缓过渡状态,在钢板下方的锁骨部位接受较高应力的作用,表现在钢板对侧的螺钉周围应力密度明显较高,作为一对作用力与反作用力,有助于将锁骨骨折进行一个有效而坚强的固定.
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| 关 键 词： | 重建钢板 三维有限元分析 锁骨骨折 生物力学 |
Three-dimensional finite element analysis on biomechanics of reconstruction plate in fixing fracture of mid-clavicle |
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