膝关节假体股胫接触面积的影响因素

论文摘要

目的通过建立自动化流程对膝关节假体股胫接触面积的影响因素进行分析,总结设计参数对接触面积的影响规律,并找到最大接触应力和接触面积之间的关系。方法在Isight中建立参数化有限元模型,包括几何模型自动变参、自动化有限元前处理和有限元运算3个组件,实现自动化流程,提取接触面积进行统计学分析。结果有限元模型用Tekscan应力分布系统进行验证。当股骨、胫骨矢状面半径逐渐接近时,接触面积最大为295 mm~2。股骨矢状面半径对接触面积是正效应,而胫骨矢状面半径是负效应。最大接触应力和接触面积近似呈线性负相关。结论通过分析股胫矢状面半径对接触面积和接触应力的影响规律,为临床降低衬垫磨损提供设计依据。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 用于验证有限元模型的体外试验设计
•   1.2 优化范围和目标
•   1.3 建立膝关节假体模型
•   1.4 Isight优化软件中建立模型
• 2 结果
•   2.1 有限元模型验证
•   2.2 优化结果和统计学分析
•   2.3 最大接触应力和接触面积关系
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王晓红,宋大勇,董骧,王建,蒋磊,朱保璋,郑诚功

关键词: 股胫接触面积,自动建模,有限元分析,股骨矢状面半径,胫骨矢状面半径

来源: 医用生物力学 2019年06期

年度: 2019

分类: 医药卫生科技

专业: 外科学,生物医学工程

单位: 北京航空航天大学生物与医学工程学院,北京纳通科技集团有限公司北京市医用内植物工程技术研究中心,北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心

基金: 国家科技计划(国家重点研发计划)(210YBXM2016110002)

分类号: R687.4;R318.08

DOI: 10.16156/j.1004-7220.2019.06.005

页码: 594-600

总页数: 7

文件大小: 381K

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