三维有限元法构建青少年特发性脊柱侧弯模型

• 作者: 刑泽军 吴志宏 汪学松 王以朋 王储 邱贵兴 阎家智
• 来源期刊: 中国组织工程研究与临床康复
• 学科: 医学
• 关键词: 特发性脊柱侧凸 三维有限元分析 生物力学
• 年，卷（期）: 2008,（44）
• 所属期刊栏目: 技术与方法
• 页码范围: 8610-8614
• 页数: 5页
• 分类号: R318
• 字数: 4696字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1673-8225.2008.44.014

摘要

背景:目前国外有很多脊柱柞侧凸方面的有限元研究,均是在建立良好的有限元脊柱侧凸模型基础上进行的,但是国内尚未有建立脊柱侧凸有限兀模型的报道.目的:利用有限元分析软件abaqus建立青少年特发件脊柱侧弯三维实体有限无模型.设计、时间及地点:三维有限元建模,于2007-08/2008 05在北京协和医院生物力学实验室完成.对象经北京协和医院选取女性志愿者1名,17岁,发现脊柱侧凸4年,为双弯畸形.上弯为胸弯,下弯为腰弯,Risser征Ⅳ度.方法:获得青少年特发性脊柱测弯患者的CT资料,导入医学建模软件mimics11.11,获得医学仿真模型.利用获得青少年特发性脊柱侧弯患者医学仿真模型,导入有限元分析软件 abaqus6.7,通过表面网格体网格化、定义材质属性、定义接触、定义连接、模拟6韧带等建言PUMCⅡd Ⅱ型青少年特发性脊柱侧弯患者有限元分析模型.主要观察指标:建立模型的节点和单元数、韧带的弹簧单元模拟数目、表面接触数目.结果:建立的特发性脊柱侧弯有限元模型,共包含节点数648 034,单元数3 074 881,单元类型为C3D4,为一阶单元,其计定义表面224个,表面间接触34对,表面间绑定78对(tie接触),定义弹簧单元162个.结论:利用计算机软件abaqus成功地建立特发性脊柱侧弯的有限元模型,具有良好的仿生效果及生物逼真度.