【摘 要】
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目的建立正常人体全腰椎L1–L5三维有限元模型，并验证其有效性。方法选取1名健康男性志愿者L1–L5薄层CT扫描图像，利用工具软件Mimics、Geomagic和Ansys，构建全腰椎L1–L5三维有限元模型，设定边界条件、确定单元类型、划分有限元网格并进行加载计算，计算模型在前屈、后伸、(左)侧屈、(右)旋转工况下的平均刚度，与文献结果对照验证模型的有效性。结果建立了正常人体全腰椎L1–L5三维
【机 构】
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目的建立正常人体全腰椎L1–L5三维有限元模型，并验证其有效性。
方法选取1名健康男性志愿者L1–L5薄层CT扫描图像，利用工具软件Mimics、Geomagic和Ansys，构建全腰椎L1–L5三维有限元模型，设定边界条件、确定单元类型、划分有限元网格并进行加载计算，计算模型在前屈、后伸、(左)侧屈、(右)旋转工况下的平均刚度，与文献结果对照验证模型的有效性。
结果建立了正常人体全腰椎L1–L5三维有限元模型，整个模型共有459 340个单元和661 938个节点。约束模型L5椎体下终板，在L1椎体上终板施加500 kg·m·s–2垂直压缩载荷，并使此载荷均匀分布于表面各节点，随后在L1椎体上终板施加10 kg·m2·s–2前屈、后伸、(左)侧屈和(右)旋转力矩载荷并计算出各方向平均刚度，其结果与其他学者的实验结果相比较为接近。
结论本实验所建立的全腰椎L1–L5三维有限元模型是有效的，可以用于正常模型和手术模型的生物力学模拟和分析。
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