【摘 要】
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目的:构建一个包括下胫腓联合韧带的踝关节三维有限元的仿真模型,应用有限元分析的方法,模拟下胫腓不同韧带在踝关节4种不同受力机制下的应力分布及云应力图变化情况,探明下胫腓不同韧带对踝关节稳定性的影响,同时为临床上下胫腓韧带损伤的诊断及预防其损伤提供指导意见。方法:基于踝关节CT图像信息,再结合Mimics软件、Geomagic Studio软件,构建包含胫骨,腓骨和距骨的踝关节骨性仿真模型,再将模型
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目的:构建一个包括下胫腓联合韧带的踝关节三维有限元的仿真模型,应用有限元分析的方法,模拟下胫腓不同韧带在踝关节4种不同受力机制下的应力分布及云应力图变化情况,探明下胫腓不同韧带对踝关节稳定性的影响,同时为临床上下胫腓韧带损伤的诊断及预防其损伤提供指导意见。方法:基于踝关节CT图像信息,再结合Mimics软件、Geomagic Studio软件,构建包含胫骨,腓骨和距骨的踝关节骨性仿真模型,再将模型导入有限元分析软件abaqus中,进而构建出包含下胫腓联合韧带等主要周围韧带的踝关节三维有限元仿真模型,然后模拟下胫腓不同韧带在踝关节4种不同受力机制下的应力分布及云应力图变化情况。以此探明下胫腓不同韧带的生物力学特性。结果:在踝关节加载内旋载荷时下胫腓后韧带受力最大,应力值为1.022MPa。在踝关节加载外旋载荷时下胫腓横韧带受力最大,其次为下胫腓前韧带,应力值分别为2.846MPa,1.498MPa。在踝关节加载垂直+内旋负荷下,下胫腓后韧带受力最大,应力值为1.404MPa。但较单纯内旋载荷相比,最大应力值偏高。在踝关节加载垂直+外旋负荷下,下胫腓横韧带受力最大,其次为下胫腓前韧带,应力值分别为5.246MPa,1.612MPa。但较单纯外旋载荷相比,最大应力值偏高。结论:1.下胫腓后韧带在防止踝关节内旋损伤时作用较突出。2.下胫腓横韧带和前韧带在防止踝关节外旋损伤时作用较突出。
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