湖南省教育厅科研基金(11C0977)
- 作品数：3 被引量：15H指数：2
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- 相关机构：湖南中医药高等专科学校中南大学湘雅三医院更多>>
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- 相关领域：医药卫生更多>>
- 膝关节后外侧结构生物力学的有限元分析被引量：6
- 2012年
- 背景:有限元分析作为一种数值分析手段,适用于三维人体结构力学模型的生物力学分析。目的:采用有限元分析膝关节后外侧结构主要韧带(外侧副韧带、腘肌腱和腘腓韧带)的生物力学特点。方法:建立人膝关节包括后外侧结构的三维有限元模型,在模型上施加胫骨的前后向力、内外翻力矩、内外旋力矩,观察膝关节后外侧韧带在完整和缺失时的应力响应。结果与结论:膝关节后外侧结构对限制膝关节的内翻、外旋和胫骨后移有重要作用,而对限制胫骨前移、外翻和内旋的作用并不明显。膝关节后外侧结构损伤对膝关节的稳定性有明显影响。在膝关节后外侧结构中起主要作用的是外侧副韧带,其次是腘肌腱,而腘腓韧带在后外侧结构中起辅助作用。
- 刘晓敏刘杰吕劲袁锦波蒲勇华吴松
- 关键词：膝关节生物力学三维有限元膝关节后外侧结构数字化骨科
- 膝关节后外侧复合体有限元模拟重建的研究被引量：7
- 2012年
- 目的建立一个包括后外侧复合体(posterolateral complex,PLC)的完整膝关节三维有限元模型,并在该模型上进行模拟重建生物力学分析。方法以1名26岁男性志愿者为实验对象,MRI扫描膝关节,获得膝关节冠状位、矢状位和横轴位图像数据。应用Mimics 10.01、Hyperworks 8.0等软件在二维图像数据上提取膝关节各个切片轮廓数据,分别建立骨组织、半月板、关节软骨和韧带的三维模型,在此基础上应用Unigraphics NX 4.0软件的网格划分、材料属性定义、部件连接、接触定义功能建立包括PLC的膝关节三维有限元模型。对模型进行位移测试并用于PLC模拟重建生物力学分析。结果成功制备包括PLC的膝关节三维有限元模型。在134 N前向力作用下,胫骨向前位移为4.83 mm。于膝关节三维有限元模型上进行PLC模拟重建生物力学分析,在10 N.m内翻和外旋力矩作用工况下,模拟重建后膝关节内翻和外旋角度均大于PLC完整时,并且都小于PLC缺失时。结论采用逆向工程学原理可建立包括PLC的膝关节三维有限元模型,且该模型有效,可作为PLC模拟重建生物力学分析的基础模型。
- 刘晓敏王学锋吕劲袁锦波蒲勇华刘潇吴松
- 关键词：膝关节三维有限元模型
- 基于MRI图像膝关节有限元模型的建立被引量：2
- 2012年
- 目的:探讨基于MRI图像建立的较为完整的膝关节三维有限元模型的可行性。方法:运用膝关节MRI扫描图像,并通过医学有限元仿真软件Mimics 10.01等处理后建立包括后外侧结构在内的膝关节三维有限元模型。结果:建立了包括股骨下端、髌骨、胫骨上端、腓骨上端、内外侧半月板、前后交叉韧带、关节软骨、内外侧副韧带、腘肌腱、腘腓韧带、髌韧带、股四头肌腱在内的三维有限元模型。结论:基于二维MRI图像所建立的三维有限元模型,软组织成像较好,使模型更接近于真实解剖结构。
- 刘晓敏
- 关键词：膝关节磁共振成像有限元
