文档介绍：!—。恢幻中国力学虚拟人颅骨系统研究及其在颌面骨缺损修复中的应用申请上海交通大学博士学位论文博士生:铁瑛导师:王成焘教授专业:机械设计与理论上海交通大学机械与动力工程学院年月
中国力学虚拟人颅骨系统研究及其在颌面骨缺损修复中的应用摘要人体骨骼肌肉个体间的差异性、多样性以及活体实验的局限性,使得关于人一肌肉”三维几何模型和力学模型的基础上,结合临床病例,将该模型应用于颌面外科手术领域,对不同颌面骨缺损的修复方法进行了手术仿真设计和生物力学种植体修复和赝复体修复辛松锪ρ阅芊矫娴姆治龊推兰邸1疚牡闹饕贑屠涠城衅馄释枷袷莸穆枪趋兰∪饧负涡翁!NA烁体生物特性的研究工作开展的十分困难。与此同时,随着医疗条件的改善,各种临床手术方法不断的涌现,如何有效的评价术后效果,成为当前相关领域生物医学研究者的重要研究工作。本文基于上海交通大学生命质量与机械工程研究所“中国力学虚拟人”重点项目以及三个与上海第九人民医院联合研究开发项目的支撑,在实现颌面“骨骼评价。文中围绕研究在符合人体咀嚼周期生理状态的肌力与关节约束等边界条件下,人体颅骨的生物力学特性这一主题,构造了人体颅骨骨骼一肌肉的运动学仿真和有限元力学系统模型。采用硕蹲较低常竦梅抡嬖硕淙胧荨@用颌面咀嚼三维运动学仿真和肌力优化算法验证,确定了有限元力学计算的边界条件。在咀嚼周期鲈硕嘞拢宰匀宦墙辛擞邢拊7治觯⒃诟糜邢拊力学系统模型基础上,对颌面骨缺损三种不同类型的修复方法前暌浦残薷础工作可以归纳为以下几点:.好的提取人体颅骨的轮廓线信息,采用图像分割和曲线逼近的方法,精确获取骨骼和肌肉轮廓信息寐掷O咛崛『徒7椒ㄒ言赟源期刊发表论文一篇避免了轮廓信息的丢失,同时,缩短了建模时间。建立了根据解剖结构模块化的颅骨几何模型和束肌肉几何模型。捉涝硕械脑硕ρХ抡妗2捎眉×τ爰⌒〗诔ざ群退俣鹊墓叵捣匠蹋完成了咀嚼功能相关的束肌肉的束力学直线肌小节模型的构建问题。采用上海交通大学博士论文
关键词:三维几何建模,运动仿真,有限元分析,颌面骨修复方法化算法确定了咀嚼周期状态下有限元计算的力学边界条件×Α⒐亟诹颓瓣移植修复、种植体修复和赝复体修复辛耸质跎杓坪头抡媸迪帧损三种不同类型的修复方法前暌浦残薷础⒅种蔡逍薷春拓透刺逍薷进行了生物力学分析前暌浦残薷捶椒ǖ纳锪ρ兰劢峁言赟源期刊录用论文肌肉”系统的几何构造和力学性能分析方面的关键技术进行了系统的研究,相关内容在国内外期刊、会议上发表。解剖相似性好、可靠性高的颅骨几何和有限元硕蹲较低巢馐曰竦梅抡媸淙耄菇ㄏ买⒐恰Ⅱㄏ买⒐亟凇∪夂褪物粒的运动学仿真系统模型。利用三维运动学仿真和基于咀嚼运动仿真的肌力优力Mü〉缂せ钚藕挪馐裕约扑闼眉×峁醒橹ぃ峁哂薪细叩相似性。匀宦堑阅A考扑愫途捉乐芷谙碌挠邢拊AρХ治觥8莨荂叶与弹性模量的计算关系,给出了颅骨各骨块的平均弹性模量,以及下颌骨松质骨和皮质骨弹性模量,并与相关文献进行了对比。根据运动学相关结果,计算了咀嚼周期鲈硕嘞买⒐堑挠αΨ植迹冉狭思×ψ饔们昂笙买⒐怯αΨ植嫉母变。质跄P偷募负畏抡妗;隍⒐强墒踊徒馄誓?榛δ埽迪至思负文型的测量、分割和缺损模块化的功能。对颌面缺损三种不同类型的修复方法⒚嫘薷捶椒ǖ纳锪ρ兰邸T谟邢拊Aρ低衬P突∩希则⒚嫒一篇壑ち烁髦中薷捶椒ǖ纳锪ρ阅堋针对人体颅骨生物力学的复杂性和实体试验的局限性,本文对颅骨“骨骼一模型的建立,为生物医学工程研究颅骨的力学特性提供了重要的工具,同时,也为临床颌面骨修复提供了手术设计和术后评价的重要途径。上海交通人学博士论文
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学位论文作者签名:铁族上海交通大学学位论文原创性声明日期:‰辏辉铝稳对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
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