使用3D有限元分析对脚关节切除术中的不同内部固定模型进行比较
Bo Feng1, Qing-Bo Gao2, Guang-Ming Dai2
1Department of Orthopaedic Medicine, Third Affiliated Hospital of Inner Mongonia Medical University, No.20 of Shaoxian Road, Kundulun District, Baotou, 014010, China. fengbofb9@126.com.
European journal of medical research
|December 9, 2023
概括
两个交叉螺丝和前板的组合为脚关节切除提供了卓越的生物机械优势. 这种内部固定方法在外科手术中被认为是安全可靠的.
科学领域:
- 整形外科手术 整形外科手术
- 生物机械工程 生物机械工程
- 医疗设备分析 医疗设备分析
背景情况:
- 脚关节术旨在将脚关节合并,通常需要内部固定.
- 了解不同固定装置的生物力学对于成功的结果至关重要.
研究的目的:
- 为了比较四个不同的内部固定配置的生物力学性能,用于脚关节切除.
- 为了评估不同生理负荷下的位移和应力分布.
主要方法:
- 使用 Ansys 21.0 软件进行了三维有限元素分析 (FEA).
- 模拟了四个内部固定组:交叉螺丝,带前板的螺丝,只带前板,带后侧螺丝的板.
- 分析了在扭转,挤压,背部屈曲和垂直负荷下关节的表面位移和应力峰值.
主要成果:
- 使用两个交叉螺丝和前板 (B组) 的固定装置在所有测试的负载条件中表现出最小的位移.
- 前板仅固定装置 (C组) 与其他模型相比,显示出明显更高的位移.
- 峰值·米塞斯应力主要观察到螺丝板接口和板曲点.
结论:
- 内部固定模型包括两个交叉螺丝和前板,显示出卓越的生物力学稳定性.
- 这种配置被推作为安全可靠的选择,用于关节关节切除的内部固定.
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