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J-GLOBAL ID：201802249392969581   整理番号：18A2201051

有限要素解析による異なる屈曲状態での脛骨-股関節の生体力学的変化【JST・京大機械翻訳】

Biomechanical characteristics of tibio-femoral joint under different flexion angles by finite element analysis

著者 (5件)： Wang Junran (太原理工大学応用力学与生物医学工程研究所,山西省太原市,030024) ,  Du Weijin (太原理工大学応用力学与生物医学工程研究所,山西省太原市,030024) ,  Wang Zhangjiang (薩塞克斯大学工程設計学院,英国布莱頓 BNI 9RH) ,  Guo Yuan (太原理工大学応用力学与生物医学工程研究所,山西省太原市,030024) ,  Chen Weiyi (太原理工大学応用力学与生物医学工程研究所,山西省太原市,030024)
資料名： Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu  (Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu)
巻： 22  号： 31  ページ： 4975-4981  発行年： 2018年 
JST資料番号： C4013A  ISSN： 2095-4344  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： 背景:三次元有限要素モデルは膝関節損傷のメカニズムと力学特性の分析に役立つが、膝関節の運動を動態的に模擬する研究は少ない。目的;正常な男性膝関節の三次元有限要素モデルを作成し、膝関節の運動をダイナミックに模擬し、膝関節の異なる屈曲状態の下の力を受けた後、脛骨-大腿関節の力学特性と相対運動は、膝関節生物力学の研究に3次元有限要素モデルを提供する。また、膝関節の個性化義体設計と3D印刷に指導を提供した。方法:1名の健康な男性の膝関節に対してCTスキャンを行い、そしてMimics、HypermeshとAbaqusなどのソフトウェアにより、正常な膝関節の三次元有限要素モデルを構築した。シミュレーションと応力解析を異なる負荷に対して行った。結果と結論;1実験構築した膝関節の有限要素モデルは、膝関節の幾何構造と生物力学特性を正確に表現でき、膝関節の多種の運動を模擬でき、膝関節生物力学の研究を有効に行うことができる。2)膝屈曲0°-60°のシミュレーションでは,外反の角度は3.34°-6.13°であった。内旋角度は1.56°-29.17°であった。大腿骨の相対脛骨は,4.36-7.23mmの範囲の後移動を示した。0°の最大接触応力は,それぞれ1.45,1.03と2.59MPaであった。60°の最大接触応力は,それぞれ6.41,6.73および8.65MPaであった。4上述のデータにより、膝関節の屈曲0°-60°を模擬する過程において、膝関節の外反の角度範囲は比較的小さく、比較的安定であることが分かった。膝関節の内旋角度は比較的大きい。大腿骨軟骨と脛骨軟骨の接触応力は屈曲角度の増加に伴い次第に増大した。内側と外側の半月板の接触応力の変化は異なり、内側半月板の接触応力の変化は比較的大きく、逆に外側半月板の接触応力は比較的安定し、変化は比較的小さく、内側半月板の接触応力は外側半月板の接触応力より大きい。Data from Wanfang. Translated by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 接触応力 ,  ソフトウェア ,  半月板 ,  外反 ,  *脛骨 ,  膝関節 ,  応力解析 ,  男性 ,  *股関節 ,  モデル ,  大腿骨 ,  計算機トモグラフィー ,  *生体力学
準シソーラス用語： 内旋 ,  FEMモデル ,  *有限要素解析 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 計算機シミュレーション  (JE11000H) ,  運動器系の基礎医学  (GG01020B)

タイトルに関連する用語 (5件)： 有限要素解析 ,  屈曲 ,  脛骨 ,  股関節 ,  生体力学