股骨粗隆间骨折冠状位复位程度有限元分析

发布时间：2024-03-08 01:05

　　目的:通过有限元分析方法,比较相同生理载荷,相同骨折类型,不同程度冠状位复位下,PFNA内固定模型的生物力学差异,为临床诊疗提供生物力学参考。方法:应用逆向工程原理,对正常人体股骨近端进行医学CT扫描成像,建立精确的股骨近端三维有限元模型,模拟A1.2型的粗隆间骨折,分别模拟断端前置与断端后置在贴合度100%、95%、90%、85%、80%时股骨近端三维有限元模型,并与PFNA内固定装置装配,建立一体三维有限元模型。应用有限元分析软件,研究股骨粗隆间骨折不同程度冠状位复位下,PFNA内固定模型的生物力学差异,并进行对比分析。结果:应用有限元计算得出不同冠状位复位程度下,PFNA内置物在股骨近端各个解剖结构的应力分布云图。随着贴合度逐渐下降,各处所受应力逐渐增加,成曲线上升,各处所受应力:主钉处>螺旋刀片处>外侧壁处>股骨颈处>股骨头处,并且在复位程度85%行成拐点,且同等贴合度情况下断端后置所受应力高于断端前置。结论:股骨粗隆间骨折,不同冠状位复位程度下,应用PFNA固定后,内置物在股骨近端各个部位的应力成曲线上升,并且在复位程度85%行成拐点。故在粗隆间骨折手...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1○2.建立正常成人股骨近端三维数据模型

图1○2.建立正常成人股骨近端三维数据模型Mimics是标准的基于扫描数据的三维图像处理和编辑软件，能自动设置识模范围、像素间距、图像层距等参数，并有良好的图像编辑功能。将Dic式的二维CT扫描影像数据导入Mimics17.0数字化三维医学影像交互式处理，根据成人股骨近端....

图4○3.建立内固定三维有限元模型

中国医科大学硕士学位论文化，通过随机点采样、统一点采样和基于曲率的点采样来降低数据集的密模型表面非特征性的肿块和压痕,平滑松弛表面,防止非特征性的高曲交面的产生。建立准确的多边形网格，检测并纠正多边形网格中的误差型中的图元特征并建立这些特征，填充模型中的孔洞，然后用光顺平滑拟合模....

图5○4.建立A1.2型的粗隆间骨折模型

(3)直径4.9mm，长度35mm的横锁钉2个。将上述中已建立好的股骨皮质骨模型、股骨松质骨模型、内固定三维有限元模型一起导入Solidworks中进行装配（图5），并进行载荷预实验，给予轴向载

图9）股骨网格划分内置物网格划分

（图9）股骨网格划分内置物网格划分.5添加约束及载荷本实验采取股骨有限元模型远端完全固定，即远端各节点在移为0。正常状态下，髋关节各个方向受力保持平衡，处不情况不同。正常双足站立时身体的重力线通过耻骨联合的后个稳定的关节，此时不需肌肉收缩来达到直立状态，仅靠关用即可使髋关....

本文编号：3921772