基于超级计算人体骨骼肌系统弯腰搬物整体有限元的建模与仿真

• 作者: 唐刚 王成焘 田丰 魏高峰
• 来源期刊: 中国组织工程研究与临床康复
• 学科: 医学
• 关键词: 人体骨骼肌系统 弯腰搬物 有限元 中国力学虚拟人 生物力学
• 年，卷（期）: 2011,（30）
• 所属期刊栏目: 研究与报告
• 页码范围: 5539-5542
• 分类号: R318
• 字数: 4576字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-8225.2011.30.008

摘要

背景:目前有限元模型的建立大多通过CT 成像技术建立三维三角面片模型,然后通过商业软件转换成四面体有限元网格,但建立的有限元模型无实体模型,不能进行切割或植入假体.目的:建立人体骨骼肌系统整体有限元模型,并对人体骨骼肌系统弯腰搬物运动进行基于超级并行计算的整体有限元仿真分析.方法:针对中国数字人工程所获得的冷冻切片数据进行人体骨骼肌系统的整体三维重建;建立人体骨骼肌系统各肢体部分有限元模型,利用系统集成的方法建立人体骨骼肌系统的整体有限元模型;对人体骨骼肌系统弯腰搬物运动行运动捕捉测量实验,进行人体骨骼肌系统弯腰搬物的整体有限元仿真分析.结果与结论:建立了人体骨骼肌系统的整体有限元模型,人体弯腰搬物过程中总体有限元仿真分析显示,腰椎部分是提供人体弯腰搬物运动的主要动力部分,而胸椎则在整个弯腰搬物运动中起的作用不大,结果分析同解剖学和生理学上的解释一致.说明建立的人体骨骼肌系统整体有限元系统集成建模方法和模型,能够有效真实地对人体骨骼肌系统整体运动过程中的微观力学行为进行仿真分析,为从整体角度研究人体骨骼肌系统的深层次力学现象提供了一种新方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏高峰	解放军军事医学科学院卫生装备研究所	10	74	6.0	8.0
3	王成焘	上海交通大学生物医学制造与生命质量工程研究所	332	4526	33.0	49.0
6	田丰	解放军军事医学科学院卫生装备研究所	10	19	2.0	4.0
7	唐刚	上海交通大学生物医学制造与生命质量工程研究所	15	87	6.0	9.0