【摘 要】
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目的 用mimics(Materialise 公司的交互式的医学影像控制系统)建立腰椎骨骼有限元模型,并导入ansys(美国ANSYS 公司的有限元分析软件,现代产品设计中的高级CAE 工具之一),进行静态下的负荷分析.方法 选取一名30 岁正常男性志愿者(无腰椎疾病病史),以整个腰椎为研究对象,采用螺旋CT 对其进行层厚为0.7mm的连续水平扫描,所得的图像以DICOM 标准格式刻录到光盘中,再
【机 构】
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广西医科大学第一附属医院脊柱骨病外科,广西南宁 530021 广西医科大学,广西南宁 530021
【出 处】
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2016年第六届中国数字骨科学术会议
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目的 用mimics(Materialise 公司的交互式的医学影像控制系统)建立腰椎骨骼有限元模型,并导入ansys(美国ANSYS 公司的有限元分析软件,现代产品设计中的高级CAE 工具之一),进行静态下的负荷分析.方法 选取一名30 岁正常男性志愿者(无腰椎疾病病史),以整个腰椎为研究对象,采用螺旋CT 对其进行层厚为0.7mm的连续水平扫描,所得的图像以DICOM 标准格式刻录到光盘中,再转存至电脑,用3D 图像生成及编辑处理软件mimics10.01 将所得DICOM 文件进行处理,经过阈值分割、区域增长、空腔填空、编辑蒙版、布尔运算、重建3D 模型以及运用mimics 软件自带的remesh模块对3D 模型进行光顺、自动划分网格、三角面片缩减,得出符合人体骨骼结构特点的腰椎骨性结构模型.将模型导入ansys12.1,进行增加单元类型及划分体网格,再将划分体网格的模型导回mimics软件,采用mimics 软件自带的赋材质功能根据CT 的HU 值将模型赋材质后,完成腰椎骨骼有限元模型的建立.该模型包含外形、密度、模型弹性材料、柏松比等内容.用mimics 建立的有限元模型再次导入ansys12.1,进行静态下的负荷分析,观察模型的位移变化及应力分布.结果 准确的建立了腰椎有限元模型,并根据CT 的HU 值将模型赋材质后,进行有限元分析.结论 用 mimics 软件能快速、准确地建立腰椎有限元模型,并能够导入ansys 等有限元分析软件进行有限元分析.
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