张浩
- 作品数：5 被引量：23H指数：3
- 供职机构：江苏大学临床医学院更多>>
- 相关领域：医药卫生更多>>
- 采用体绘制方法建立人股骨三维有限元模型及其应力分析被引量：11
- 2012年
- 背景:目前股骨三维有限元研究建模方法有多种,而采用体绘制分体建模方法还未曾报道过。目的:采用体绘制方法建立股骨三维有限元实体模型,对所建实体模型模拟力学载荷得出股骨应力分布,并与既往股骨力学实验比较,评估体绘制方法的可行性。方法:将CT扫描图像去噪等预处理后,采用体绘制技术,利用Mimics和Ansys软件建立人股骨有限元模型,并在Mimics软件中赋予股骨材质,并模拟人体正常站立位时股骨载荷情况。结果与结论:采用体绘制方法建立的人股骨三维有限元模型,包括皮质骨、松质骨及髓腔解剖结构,网格化后共生成63900个节点,43552个实体单元;模拟载荷显示股骨压应力区域主要集中在股骨内侧、尤其是股骨距部位,张应力主要集中于股骨颈外侧、股骨干外侧。表明体绘制方法可以建立高仿真、接近股骨解剖结构股骨三维有限元模型实体模型,可以探索股骨的内部结构,展现其内部细节,模拟股骨生物力学分布。
- 钟务学张银网朱海波陈云徐灵军张浩朱建民
- 关键词：体绘制股骨有限元
- 体绘制分体建模法建立人体股骨有限元模型被引量：1
- 2012年
- 背景:股骨三维有限元研究建模方法有很多种,而采用体绘制分体建模方法至目前为止尚未见报道。目的:采用体绘制分体建模方法建立正常人股骨三维有限元实体模型,分析该建模方法的优越性。方法:将CT原始图像进行去噪等预处理后,建立正常人股骨三维有限元模型,模型包括皮质骨、松质骨及髓腔3部分解剖结构。再将皮质骨分为3种材料、松质骨分为6种材料,骨髓为单一材料属性分体建模,并行有限元力学分析。结果:采用体绘制分体建模方法建立的人股骨三维有限元模型包括皮质骨、松质骨及髓腔解剖结构。结论:采用体绘制分体建模比整体建模单一划分材料更接近真实情况,更符合有限元分析的要求。
- 钟务学朱建民张银网朱海波陈云徐灵军张浩
- 关键词：股骨有限元体绘制
- 腕关节有限元模型的建立及应用进展被引量：2
- 2012年
- 背景:目前国内外较成熟的三维有限元分析多集中于脊柱和髋关节的生物力学研究,对于手部的有限元分析较少。目的:腕关节有限元模型的建立及力学研究的应用进展。方法:由第一作者检索万方数据库和Pubmed数据库相关文献。中文检索词为"力学分析,有限元,腕关节";英文检索词为"wrist joint,mechanical analysis,finite element"。检索时间范围:1970年1月至2010年12月。经查阅与腕关节有限元的建模方法、可靠性、影响因素等相关文献。最终纳入21篇文献进入结果分析。结果与结论:手部是一个复合性的机械结构,应用有限元法进行生物力学分析要同时考虑到骨骼、关节面、韧带及肌腱的作用。目前的研究基本是在静态下对腕关节有限元模型进行力学加载,尚难以实现动态模拟、分析和给予腕关节完全真实的生理载荷条件。相信随着计算机技术和有限元理论的不断发展,人们可以模拟各种现实的临床状况,建立有针对性的有限元模型,为研究复杂的手部功能、疾病、治疗及日常生活所需提供更有力的帮助。
- 张浩马南朱建民
- 关键词：腕关节有限元X射线CTMRI
- 活体人工髋关节假体植入位置的有限元分析被引量：4
- 2012年
- 目的建立人工髋关节置换术后的三维有限元模型,分析假体和股骨的力学分布,为研究活体内假体及评估手术实施情况提供新的方法。方法选择1例生物型人工髋关节假体置换后志愿者,64排CT扫描髋关节,通过三维建模软件建立三维有限元模型,模拟单肢负重站立状态下的受力,分析假体和股骨的应力分布;实际植入位置为实验组,对假体植入的角度进行-10°、-5°、+5°、+10°的模拟作为对照组,研究相应位置的应力变化情况,并与实际手术情况进行对比。结果患者人工股骨头假体置换术后CT扫描图像建立的三维有限元模型,经受力比较发现并非为最佳植入位置。结论活体人工髋关节模型的应力分布是假体置换后的应力传导真实反映。人工髋关节活体建模可以对手术结果进行更为合理、可靠的分析。
- 徐灵军朱海波张银网朱建民张浩朱亦陈云
- 关键词：活体髋关节假体有限元分析应力植入位置
- 腕关节有限元骨性建模及力学分析被引量：7
- 2013年
- 目的:探讨基于CT影像数据的腕关节有限元模型构建、受力分析,以期为开展腕关节生物力学有限元分析的研究提供参考。方法:选取1名29岁成年健康男性志愿者,对其右尺桡骨远端到近端指骨进行CT扫描,将所得图像导入Mimics 10.01中,建立腕关节三维有限元模型,将赋予材料属性的模型导入ANSYS10.0中,模拟体外生物力学试验,观测在轴向压力情况下腕关节各结构的应力分布。结果:成功建立了包括桡、尺骨远端,腕骨,掌骨,近端指骨,三角纤维软骨复合体等结构的三维有限元模型,计算并获得了掌骨受轴向压力下各腕骨的应力分布图。结论:在目前的个人计算机平台上依据CT影像资料,利用医学图像处理软件和三维重建软件可以准确、快捷地构建腕关节的三维有限元模型,并可根据模型计算轴向压力下的应力分布,为腕部有限元分析及整个虚拟手的构建提供了技术支持。
- 张浩朱建民马南解品亮钟务学徐灵军赵海洋
- 关键词：腕关节有限元三维重建
