垂直载荷作用下骨盆的三维有限元分析
肖进1
尹庆水2
张美超3
赵卫东3
马向阳2
李鉴轶3
1.解放军广州军区广州总医院骨科,广东省广州市,510010;南方医科大学,广东省广州市,5105152.解放军广州军区广州总医院骨科,广东省广州市,5100103.南方医科大学临床解剖学研究所,广东省广州,510515
摘要：背景:目前对骨盆的力学分析还处于极其粗糙阶段,而有限元法因其具有不受样奉鼍限制,实验误差小,重复性好等优点,正日益成为骨盆牛物力学研究的重要于段.目的:建寺正常骨盆的二维有限元模型,分析骨盆在垂直载荷作用下的应力/应变和位移分布.设计、时间及地点:三维有限元分析,单一样木观察.T-2007-03109在南方医科大学生物力学实验室完成.材料:健康成年男性志愿者l例进行PET-CT扫描,层厚1mm,得到_二维原始图像以DICOM格式输出.方法:应用Mimics、Freeform、ANSYS等软什进行三维重建,并建立正常骨盆的有限元模型.模拟人体双腿直立位的生理姿势,对模型施加500N轴向载荷.具体方式为约束双侧髋臼,向骶骨椎体上表面垂直加压,压力均匀分布于各个结点.主要观察指标:计算该加载方式卜骨盆的应力、应变及何移的分布情况.结果:垂直加载500 N载荷于骶骨上表面时,应力经两侧骶骨翼、骶髂关节,斜向下方经过坐骨大切迹附近,髂骨中央弓状线.传导至两侧髋臼.骨盆前环即耻骨支和耻骨联合受力较小.应变集中在两侧骶髂关节.绝对值很小,前方的耻骨联合处应变极小,可忽略不计.位移以骶骨背侧的骶iEItI嵴处最大.结论:正常骨盆是一个非常稳定的力学结构.过大的垂直应力容易引起骶骨或骶髂关节受损导致骨盆的垂直稳定性下降;恢复骶骨至髋臼的连续性对应力传导非常重要.
关键词：骨盆有限元分析生物力学垂直载荷
分类号：R318(医用一般科学)
论文发表日期：2008-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 7615-7619 )
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