【摘 要】
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目的探讨利用Mimics软件将CT医学影像数据转化为有效的股骨有限元模型的可行性,为股骨骨折的生物力学研究提供模型基础。方法利用16排螺旋CT扫描股骨,将扫描结果以DICOM格式
【机 构】
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司法部司法鉴定科学技术研究所上海市法医学重点实验室,复旦大学上海医学院法医学系．上海200032
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目的探讨利用Mimics软件将CT医学影像数据转化为有效的股骨有限元模型的可行性,为股骨骨折的生物力学研究提供模型基础。方法利用16排螺旋CT扫描股骨,将扫描结果以DICOM格式导入Mimics软件中,生成股骨三维模型,并对模型网格划分、材料赋值。在LS-DYNA软件中分别施加1 000 N的垂直载荷、进行三点弯曲试验及股骨侧面撞击分析,以验证模型的可行性。结果 CT扫描共获得521张扫描图片,所建立的股骨三维有限元模型,共17879个节点,106834个四面体单元。垂直载荷下股骨颈各节点应力平均为(3.2097±1.3735)MPa,股骨三点弯曲试验中应变-挠度曲线与Kennedy试验结果一致,股骨侧面撞击有限元分析结果与法医学尸体解剖所见相符。结论本研究建立的模型适用于股骨生物力学碰撞研究。
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