假肢作為幫助患者恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力以及提升患者生活水平的重要手段被廣泛研究,傳統(tǒng)的下肢假肢主要由接受腔及機(jī)械裝置組成,患者在穿戴此種假肢行走的過程中,往往會(huì)因?yàn)闅堉c接受腔過多的摩擦而出現(xiàn)殘肢感染等問題,植入式骨整合形式的假肢因其良好的透氣性及舒適度逐漸被更多人接受,并成為傳統(tǒng)假肢的替代品。植入式假肢采取骨整合的方式實(shí)現(xiàn)假肢與殘肢的固定,之前針對(duì)年齡因素對(duì)于種植體的影響進(jìn)行研究時(shí),主要集中于不同年齡的患者在接受植入式假肢安裝手術(shù)后骨整合效果的差異上,而針對(duì)同一患者安裝植入式假肢后自身年齡變化對(duì)于種植體的影響并未進(jìn)行研究。本文基于這一不足之處,建立了多年齡的股骨-種植體模型,并分別就男性患者與女性患者自身年齡因素對(duì)于種植體的影響進(jìn)行研究,同時(shí)提出了一種減少增齡因素對(duì)于種植體影響的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法。首先,本文利用Mimics與Geomagic對(duì)CT及MRI醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,建立了初始年齡的股骨幾何模型,利用增齡因素對(duì)股骨幾何參數(shù)及材料參數(shù)的影響,構(gòu)建了多年齡的股骨有限元模型。并在建立包含多年齡股骨模型的大腿有限元模型后,利用準(zhǔn)靜態(tài)三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)對(duì)多年齡股骨模型的有效性進(jìn)行驗(yàn)證。然后,本文建立了初始... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

安裝植入式假肢的患者Fig.1-1Patientwithimplantedprosthesisinstalled

優(yōu)化前后d=4.6mmOriginaldesignα

優(yōu)化技術(shù)以及有限元技術(shù)針對(duì)負(fù)載狀態(tài)下的牙科植入體形狀進(jìn)行了優(yōu)化，其中，用于優(yōu)化植入體形狀的模型為二維下頜骨的有限元模型，同時(shí)，采用三維有限元分析的手段對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中峰值應(yīng)力是否被有效降低進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，當(dāng)種植體被設(shè)計(jì)成肩部具有更大錐度且牙槽半徑更大時(shí)，在同等軸向載荷以及傾斜載荷作用下的峰值應(yīng)力相較于市場上普遍應(yīng)用的牙科種植體的峰值應(yīng)力要小得多，且在應(yīng)用了此種新型結(jié)構(gòu)的種植體之后，種植體與骨之間的應(yīng)力集中效應(yīng)也會(huì)變小，牙科種植體在植入之后的成功率相比以前也會(huì)有很大程度的提升，如圖1-2為傳統(tǒng)的牙科種植體和含有錐形頸部的新型種植體。圖1-2優(yōu)化前后的牙科種植體Fig.1-2DentalimplantsbeforeandafteroptimizationPeachC[20]等人基于種植體對(duì)于股骨應(yīng)力遮蔽效應(yīng)的影響，利用3D拓?fù)鋬?yōu)化的方式對(duì)植入體進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，并創(chuàng)建了輕質(zhì)的金屬種植體模型，從而最大程度上降低了骨愈合過程中的骨丟失問題。FilipP[21]也就TiNi記憶合金種植體的優(yōu)化進(jìn)行了研究，并表示，TiNi記憶合金種植體結(jié)構(gòu)優(yōu)化實(shí)質(zhì)是對(duì)其機(jī)械性能以及熱處理加工過程進(jìn)行優(yōu)化，種植體的關(guān)鍵特性，如恢復(fù)應(yīng)變的程度、所產(chǎn)生的力的大孝轉(zhuǎn)換溫度等皆取決于TiNi合金結(jié)構(gòu)的狀態(tài)以及已固定系統(tǒng)的剛度，除此以外，F(xiàn)ilipP也針對(duì)TiNiTaperangleαα=30°d=3.8mmd=4.6mmOriginaldesignα=45°α=90°Newdesign(d=4.6mm)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于三維重建的大腿假肢接受腔定制研究[J]. 徐斌,行鴻彥,解建華,趙博.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2018(09)
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3313811