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基于颈椎康复训练系统的颈椎后凸生物力学模型研究
1
作者
刘治华
张鸣文
+2 位作者
周洋
申彦魁
陈中中
《医用生物力学》
北大核心
2025年第3期615-622,共8页
目的 建立颈椎后凸在轴向牵引载荷和横向侧推载荷作用下的生物力学模型,为颈椎曲度异常的治疗提供理论依据,从而为患者制定最合适的治疗方案。方法 以患者CT扫描数据为基础,提取颈椎中轴线数据,拟合出颈椎弯曲曲线,根据Timoshenko梁原理...
目的 建立颈椎后凸在轴向牵引载荷和横向侧推载荷作用下的生物力学模型,为颈椎曲度异常的治疗提供理论依据,从而为患者制定最合适的治疗方案。方法 以患者CT扫描数据为基础,提取颈椎中轴线数据,拟合出颈椎弯曲曲线,根据Timoshenko梁原理,使用颈椎康复训练系统,建立颈椎后凸生物力学模型,对其进行分析研究,获得载荷作用下颈椎恢复曲线以及治愈颈椎后凸所需要的总载荷,并验证其合理性。结果 建立了颈椎后凸生物力学模型,在轴向牵引载荷与横向侧推载荷作用下,颈椎向正常生理性弯曲方向有效发展,轴向载荷与横向载荷的总作用力分别为353、5 649 N,且总轴向载荷随着牵引角度的增大而增大,总横向载荷的治疗力矩随着Bordon值的增大而减小,轴向载荷的治疗力矩在正常Bordon值范围内,小于横向载荷的治疗力矩,验证了载荷的合理性。结论 所建立颈椎后凸生物力学模型能够正确模拟颈椎的生物力学特性,其分析结果具有有效性,可为患者的治疗方案设计提供力学理论依据。
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关键词
颈椎曲度
颈椎后凸
颈椎康复训练系统
生物力学模型
理论计算
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职称材料
颈椎C2～7三维有限元模型的建立与最优角度牵引仿真研究
被引量：
10
2
作者
刘治华
许伟超
+1 位作者
张新民
刘博见
《郑州大学学报（医学版）》
CAS
北大核心
2016年第3期359-363,共5页
目的：建立颈椎C2～7三维有限元模型,探讨不同角度牵引对颈椎间盘的影响。方法：对一名30岁健康成年男性志愿者的颈椎进行CT扫描成像,应用Mimics 10.01、Geomagic Studio逆向工程软件生成颈椎间盘并建立实体CAD模型,然后导入Ansys Workb...
目的：建立颈椎C2～7三维有限元模型,探讨不同角度牵引对颈椎间盘的影响。方法：对一名30岁健康成年男性志愿者的颈椎进行CT扫描成像,应用Mimics 10.01、Geomagic Studio逆向工程软件生成颈椎间盘并建立实体CAD模型,然后导入Ansys Workbench 15.0软件得到颈椎C2～7三维有限元模型并进行有效性验证,在所建模型上添加载荷及约束,模拟人体平躺时0～20°变角度牵引,得出牵引治疗中各段颈椎间盘的最优牵引角度。结果：成功建立了C2～7三维有限元模型。同一大小牵引力作用下,颈椎间盘C2～3、C3～4、C4～5、C5～6、C6～7的最优牵引角度分别为2°、4°、8°、13°、17°。结论：建立了有效的颈椎C2～7三维有限元模型。
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关键词
颈椎
有限元模型
逆向工程
最优角度
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职称材料
题名
基于颈椎康复训练系统的颈椎后凸生物力学模型研究
1
作者
刘治华
张鸣文
周洋
申彦魁
陈中中
机构
郑州
大学机械与动力工程学院
郑州飞龙医疗设备有限公司
出处
《医用生物力学》
北大核心
2025年第3期615-622,共8页
基金
河南省自然科学基金项目(202300410431)。
文摘
目的 建立颈椎后凸在轴向牵引载荷和横向侧推载荷作用下的生物力学模型,为颈椎曲度异常的治疗提供理论依据,从而为患者制定最合适的治疗方案。方法 以患者CT扫描数据为基础,提取颈椎中轴线数据,拟合出颈椎弯曲曲线,根据Timoshenko梁原理,使用颈椎康复训练系统,建立颈椎后凸生物力学模型,对其进行分析研究,获得载荷作用下颈椎恢复曲线以及治愈颈椎后凸所需要的总载荷,并验证其合理性。结果 建立了颈椎后凸生物力学模型,在轴向牵引载荷与横向侧推载荷作用下,颈椎向正常生理性弯曲方向有效发展,轴向载荷与横向载荷的总作用力分别为353、5 649 N,且总轴向载荷随着牵引角度的增大而增大,总横向载荷的治疗力矩随着Bordon值的增大而减小,轴向载荷的治疗力矩在正常Bordon值范围内,小于横向载荷的治疗力矩,验证了载荷的合理性。结论 所建立颈椎后凸生物力学模型能够正确模拟颈椎的生物力学特性,其分析结果具有有效性,可为患者的治疗方案设计提供力学理论依据。
关键词
颈椎曲度
颈椎后凸
颈椎康复训练系统
生物力学模型
理论计算
Keywords
cervical curvature
cervical kyphosis
cervical rehabilitation training system
biomechanical model
theoretical calculation
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
颈椎C2～7三维有限元模型的建立与最优角度牵引仿真研究
被引量：
10
2
作者
刘治华
许伟超
张新民
刘博见
机构
郑州
大学机械工程学院
郑州飞龙医疗设备有限公司
出处
《郑州大学学报（医学版）》
CAS
北大核心
2016年第3期359-363,共5页
基金
河南省产学研合作项目142107000011
文摘
目的：建立颈椎C2～7三维有限元模型,探讨不同角度牵引对颈椎间盘的影响。方法：对一名30岁健康成年男性志愿者的颈椎进行CT扫描成像,应用Mimics 10.01、Geomagic Studio逆向工程软件生成颈椎间盘并建立实体CAD模型,然后导入Ansys Workbench 15.0软件得到颈椎C2～7三维有限元模型并进行有效性验证,在所建模型上添加载荷及约束,模拟人体平躺时0～20°变角度牵引,得出牵引治疗中各段颈椎间盘的最优牵引角度。结果：成功建立了C2～7三维有限元模型。同一大小牵引力作用下,颈椎间盘C2～3、C3～4、C4～5、C5～6、C6～7的最优牵引角度分别为2°、4°、8°、13°、17°。结论：建立了有效的颈椎C2～7三维有限元模型。
关键词
颈椎
有限元模型
逆向工程
最优角度
Keywords
cervical spine
finite element model
reverse engineering
optimal angle
分类号
R318 [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
基于颈椎康复训练系统的颈椎后凸生物力学模型研究
刘治华
张鸣文
周洋
申彦魁
陈中中
《医用生物力学》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
颈椎C2～7三维有限元模型的建立与最优角度牵引仿真研究
刘治华
许伟超
张新民
刘博见
《郑州大学学报（医学版）》
CAS
北大核心
2016
10
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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