背景:髋骨形状不规则,解剖结构复杂,难以测量其应力分布及传导过程。目的:基于CT数据,建立髋骨、股骨上段三维有限元模型,分析正立位下加载不同负荷时髋臼区的应力分布与传递特点,探索髋骨骨折的力学机制。方法:选择1名成年健康男性进行髋部CT扫描,获得影像数据,将数据导入Mimics 14.0,建立髋骨、股骨上段的三维模型;再经过划分网格、赋材质、转化为有限元模型,利用有限元分析软件Ansys 13.0计算负荷300,600,900,1 200 N时,髋臼前壁、髋臼顶部、髋臼后壁的应力分布,髋臼各区应力值及髋臼单元的位移变化。结果与结论:(1)成功建立了髋骨和股骨的三维模型,包括284 183个结点、160 665个单元;(2)髋臼区应力分布特点:正立位各负荷下,应力最大值位于髋臼顶部后上方区域,后壁次之,前壁最小;应力经4条途径传递:经髋臼顶部向临近髂骨、沿骨盆界线向骶髂关节、向髋臼窝内传导、沿耻骨支方向传导;随加载负荷的增大,应力值增大,传导距离变远,髋臼单元应变量增大;(3)结果提示,基于CT数据应用Mimics 14.0软件建立的髋臼区三维模型仿真性高,可行有限元试验分析其不同负荷下的应力分布,为髋关节人工假体的设计提供指导数据。