人体腰椎节段CT图像的反求建模和有限元分析Reverse modeling and finite element analysis of human body lumbar segments based on CT image
胡迎春,余兵浩,欧亚龙
摘要(Abstract):
利用Mimics将人体腰椎CT断层扫描图像反求建模,导入UG并加入包含纤维环及髓核的椎间盘,模拟建立人体腰椎L4-L5节段三维模型,再通过UG与ANSYS Workbench的无缝接口将该模型导入后者,对模型赋值并进行有限元分析,得出人体直立站位时,正常腰椎的椎体位移云图及应力云图.最后将模型进行简化,利用材料力学的理论公式进行强度校核.得知最大位移发生于椎间盘上表面前部,位移值为0.161 mm;最大应力出现在L4下关节突上,应力值为15.073 MPa.有限元分析结果与理论计算结果相对误差较小,表明方法可行,计算结果可靠,为临床医学提供理论参考.
关键词(KeyWords): CT图像;反求建模;腰椎L4-L5节段;有限元分析;强度校核
基金项目(Foundation): 广西自然科学留学回国基金项目(2011GXNSFC018005);; 广西高校优秀人才资助计划(桂教人[2010]65号)资助
作者(Author): 胡迎春,余兵浩,欧亚龙
DOI: 10.16375/j.cnki.cn45-1395/t.2014.02.021
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