当前位置:主页 > 医学论文 > 生物医学论文 >

10岁儿童头部有限元模型的建立及验证

发布时间:2019-08-06 06:40
【摘要】:运用ANSYS ICEM CFD以及HYPERMESH软件对10岁儿童头部几何模型进行合理的网格划分,获得具有高度解剖学细节的10岁儿童头部有限元模型。利用MADYMO软件自带的假人,模拟一起典型跌落事故中,受伤儿童从3个不同高度跌落时人体的动力学响应过程,并计算头部与地面碰撞接触瞬间的方位和速度等运动学参数。然后将这些参数输入到10岁儿童头部有限元模型中,模拟头部与地面的碰撞过程,并分析与损伤相关的生物力学参数。结果表明,颅骨的最大应力和最大应变分布在枕骨右侧,与碰撞点的位置较为吻合,但均未超过颅骨的耐受极限。利用颅内压力可较好地预测脑组织的损伤程度,而利用脑组织的von-mises应力可较好地判断脑组织的损伤位置。事故重建的结果表明,该模型具有较好的生物逼真度,可以用于儿童头部损伤生物力学的研究。
[Abstract]:ANSYS ICEM CFD and HYPERMESH software were used to divide the geometric model of the head of 10-year-old children reasonably, and the finite element model of the head of 10-year-old children with high anatomical details was obtained. In a typical fall accident, the dynamic response process of injured children falling from three different heights was simulated by using the dummy brought with MADYMO software, and the kinematic parameters such as azimuth and velocity at the moment of contact between the head and the ground were calculated. Then these parameters are input into the finite element model of the head of 10-year-old children to simulate the collision process between the head and the ground, and the biomechanical parameters related to the injury are analyzed. The results showed that the maximum stress and strain of the skull were distributed on the right side of the occipital bone, which were consistent with the position of the collision point, but did not exceed the tolerance limit of the skull. Intracranial pressure can be used to predict the injury degree of brain tissue, and von-mises stress of brain tissue can be used to judge the location of brain tissue injury. The results of accident reconstruction show that the model has good biological fidelity and can be used in the biomechanical study of head injury in children.
【作者单位】: 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(11172099)
【分类号】:R318.01

【相似文献】

相关期刊论文 前7条

1 姜黎;包芳军;张东升;曾衍钧;王勤美;;膨胀试验测定猪眼角膜生物力学参数的研究[J];医用生物力学;2009年02期

2 李愉;儿童的惯性-惯量特征及其生长[J];人类学学报;1996年01期

3 钟世镇;;医用生物力学参数的数字化与数字医学[J];医用生物力学;2006年03期

4 曹立波;周舟;蒋彬辉;张冠军;;10岁儿童头部有限元模型的建立及验证[J];中国生物医学工程学报;2014年01期

5 刘国民;孔宁;白云深;韩宏志;;中国20~60岁男性腰3椎体松质骨生物学和生物力学参数的变化[J];郑州大学学报(医学版);2013年01期

6 吴桂荣,张云然,王以进,俞大年,吴桂荣;人与猕猴颅骨静态力学特性的实验研究[J];航天医学与医学工程;1997年02期

7 ;[J];;年期

相关会议论文 前2条

1 陈明;王超;马静;刘怡;冯波;刘盛林;张波;张宇辉;苗爱雨;郑建华;田毅;;速度向量成像技术测定糖尿病患者肱动脉血管的生物力学参数[A];中国超声医学工程学会第三次全国浅表器官及外周血管超声医学学术会议(高峰论坛)论文汇编[C];2011年

2 汪红志;黄清明;王鹤;张学龙;李鲠颖;;核磁共振弹性图技术的研究与实现[A];第十六届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2010年

相关硕士学位论文 前2条

1 张承文;生物力学参数动态测试系统的研究和应用[D];四川大学;2005年

2 桑春蕾;驾驶员骨骼肌肉生物力学建模及坐姿舒适性研究[D];吉林大学;2013年



本文编号:2523375

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/swyx/2523375.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户c497c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com