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膜单元与弹簧单元模拟韧带损伤的生物力学响应
被引量：
3
1
作者
李海岩
王晓燕
+3 位作者
崔世海
贺丽娟
吕文乐
阮世捷
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期390-395,共6页
目的对比分析膜单元与弹簧单元对颈部韧带生物力学响应的影响。方法基于现有的6岁儿童颈部有限元模型,将其中的韧带分别用膜与弹簧两种单元类型模拟,进行儿童颈椎C4-5椎段动态拉伸实验和全颈椎拉伸实验。同时采用膜单元模型进行弯曲仿...
目的对比分析膜单元与弹簧单元对颈部韧带生物力学响应的影响。方法基于现有的6岁儿童颈部有限元模型,将其中的韧带分别用膜与弹簧两种单元类型模拟,进行儿童颈椎C4-5椎段动态拉伸实验和全颈椎拉伸实验。同时采用膜单元模型进行弯曲仿真试验,并分析仿真效果。结果在C4-5椎段动态拉伸实验中,膜单元仿真与弹簧单元仿真最终失效力分别为1 207、842 N,与尸体实验分别相差0. 6%、30. 6%;在全颈椎拉伸实验中,膜单元仿真峰值力与尸体实验相差1. 8%,弹簧单元仿真峰值力为484 N,与尸体实验相差较大。膜单元弯曲试验仿真效果良好。结论弹簧单元在模拟受力方面存在一定局限性,而膜单元具有较高的生物仿真度,更能体现韧带的生物力学响应。
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关键词
有限元模型
膜单元
弹簧单元
生物力学
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职称材料
颅脑接触面不同设置以及脑脊液单元划分密度对脑组织动态响应的影响
2
作者
李蓓
阮世捷
+3 位作者
李海岩
崔世海
贺丽娟
吕文乐
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期586-593,共8页
目的 探讨颅脑接触面不同定义方式和脑脊液(cerebrospinal fluid,CSF)单元划分密度对脑组织动态响应的影响。方法 基于第50百分位成人头部有限元模型,通过重构尸体直线撞击试验和旋转试验,将颅骨、CSF和脑组织之间定义为共节点、固连和...
目的 探讨颅脑接触面不同定义方式和脑脊液(cerebrospinal fluid,CSF)单元划分密度对脑组织动态响应的影响。方法 基于第50百分位成人头部有限元模型,通过重构尸体直线撞击试验和旋转试验,将颅骨、CSF和脑组织之间定义为共节点、固连和滑动不分离接触面,研究不同接触面类型对脑组织动态响应的影响;颅骨、CSF和脑组织实现共节点接触,将CSF划分为1层和3层六面体单元并保持厚度不变,研究不同CSF划分密度对脑组织动态响应的影响。结果 颅内压力对不同接触面类型较敏感,但脑组织响应对不同CSF单元的划分层数不敏感。结论 研究结果对头部有限元模型中CSF构建以及颅脑接触界面的选择提供理论参考。
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关键词
脑脊液
接触界面
头部有限元模型
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职称材料
题名
膜单元与弹簧单元模拟韧带损伤的生物力学响应
被引量：
3
1
作者
李海岩
王晓燕
崔世海
贺丽娟
吕文乐
阮世捷
机构
天津科技大学损伤生物力学与车辆安全工程中心
出处
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期390-395,共6页
基金
国家自然科学基金项目(81371360,81471274)
文摘
目的对比分析膜单元与弹簧单元对颈部韧带生物力学响应的影响。方法基于现有的6岁儿童颈部有限元模型,将其中的韧带分别用膜与弹簧两种单元类型模拟,进行儿童颈椎C4-5椎段动态拉伸实验和全颈椎拉伸实验。同时采用膜单元模型进行弯曲仿真试验,并分析仿真效果。结果在C4-5椎段动态拉伸实验中,膜单元仿真与弹簧单元仿真最终失效力分别为1 207、842 N,与尸体实验分别相差0. 6%、30. 6%;在全颈椎拉伸实验中,膜单元仿真峰值力与尸体实验相差1. 8%,弹簧单元仿真峰值力为484 N,与尸体实验相差较大。膜单元弯曲试验仿真效果良好。结论弹簧单元在模拟受力方面存在一定局限性,而膜单元具有较高的生物仿真度,更能体现韧带的生物力学响应。
关键词
有限元模型
膜单元
弹簧单元
生物力学
Keywords
finite element model
membrane element
spring element
biomechanics
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
颅脑接触面不同设置以及脑脊液单元划分密度对脑组织动态响应的影响
2
作者
李蓓
阮世捷
李海岩
崔世海
贺丽娟
吕文乐
机构
天津科技大学损伤生物力学与车辆安全工程中心
出处
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期586-593,共8页
基金
国家自然科学基金项目(81471274)
文摘
目的 探讨颅脑接触面不同定义方式和脑脊液(cerebrospinal fluid,CSF)单元划分密度对脑组织动态响应的影响。方法 基于第50百分位成人头部有限元模型,通过重构尸体直线撞击试验和旋转试验,将颅骨、CSF和脑组织之间定义为共节点、固连和滑动不分离接触面,研究不同接触面类型对脑组织动态响应的影响;颅骨、CSF和脑组织实现共节点接触,将CSF划分为1层和3层六面体单元并保持厚度不变,研究不同CSF划分密度对脑组织动态响应的影响。结果 颅内压力对不同接触面类型较敏感,但脑组织响应对不同CSF单元的划分层数不敏感。结论 研究结果对头部有限元模型中CSF构建以及颅脑接触界面的选择提供理论参考。
关键词
脑脊液
接触界面
头部有限元模型
Keywords
cerebrospinal fluid(CSF)
contact interface
head finite element model
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
膜单元与弹簧单元模拟韧带损伤的生物力学响应
李海岩
王晓燕
崔世海
贺丽娟
吕文乐
阮世捷
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
3
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职称材料
2
颅脑接触面不同设置以及脑脊液单元划分密度对脑组织动态响应的影响
李蓓
阮世捷
李海岩
崔世海
贺丽娟
吕文乐
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
0
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