刘利
- 作品数：2 被引量：8H指数：2
- 供职机构：同济大学航空航天与力学学院更多>>
- 发文基金：上海市自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生生物学更多>>
- 人工膝关节交叉配对的力学分析被引量：2
- 2012年
- 通过在不同工况、不同夹角情况下对相同型号配对和不同型号交叉配对的人工膝关节的对比接触分析,研究了这两种配对之间的应力关系。结果表明,不同型号交叉配对的人工膝关节的最大等效应力均大于相同型号配对的人工膝关节的最大等效应力,在双腿站立、平地行走两种工况下,当夹角为10°时,应力增幅达到了最大,分别为64.6%、18.3%;在上楼梯工况下,当夹角为20°时,应力增幅达到了最大,为17.6%;可以看出,随着不同工况受力的增大,最大等效应力增幅逐渐回落。
- 刘利韦林刘志宏
- 关键词：膝关节接触应力有限元
- 不同型号配对固定平台型膝关节假体生物力学有限元分析研究被引量：6
- 2012年
- 目的针对组配式固定平台型膝关节假体在临床使用中为适应骨骼解剖形态,经常出现股骨和胫骨侧假体不同型号配对情况,采用有限元分析方法分析不同配对假体接触表面的应力变化,了解目前临床上常用的膝关节假体不同型号配对是否具有潜在风险。方法选择美国DePuy公司PFC Sigma固定平台型膝关节假体为研究对象,选用股骨侧3号钴铬合金假体,胫骨侧2.5号、3号、4号钛合金金属托及对应尺寸的10 mm厚度聚乙烯垫片。实验组:股骨侧3号假体选配胫骨侧2.5号假体(3/2.5配对)或4号假体(3/4配对);对照组:3号股骨假体对应3号胫骨侧假体(3/3配对)。两组分别构建计算机有限元模型后,模拟双腿站立、平地行走、上楼梯情况下,对膝关节活动处于0°、10°、20°、30°、45°、60°、75°夹角时最大等效应力进行有限元分析,比较实验组与对照组间最大等效应力差异。结果实验组(3/2.5配对或3/4配对)最大等效应力高于对照组(3/3配对)。其中模拟双腿站立时,3/3配对与3/2.5配对最大等效应力无显著差异(P>0.05),3/3配对与3/4配对最大等效应力有显著性差异(P<0.05);模拟平地行走时,3/3配对与3/2.5配对、3/4配对应力值在0°～75°范围内各角度之间差异均有统计学意义(P<0.05);模拟上楼梯时,3/3配对与3/2.5配对、3/4配对应力值在0°～30°范围内各角度之间差异均有统计学意义(P<0.05),45°～75°范围内各角度之间差异均无统计学意义(P>0.05)。结论实验组(3/2.5配对或3/4配对)假体型号不完全匹配,假体接触面最大等效应力在不同膝关节活动角度和不同运动状态时增高,可能增加聚乙烯垫片磨损风险。
- 刘志宏刘利韦林冯建民邓廉夫沈宇辉
- 关键词：人工膝关节生物力学有限元分析
