新型运动模式铰链膝关节假体磨损有限元分析

作     者：孔令跃 张静 田东牧 张净宇 胡永成 KONG Lingyue;ZHANG Jing;TIAN Dongmu;ZHANG Jingyu;HU Yongcheng

作者机构：内蒙古医科大学第二附属医院运动医学中心呼和浩特010000 长安大学工程机械学院西安710064 北京威高亚华人工关节开发有限公司北京101301 天津市天津医院骨与软组织肿瘤科天津300211 

基　　金：天津市卫生健康科研项目(TJWJ2022MS024) 

出 版 物：《医用生物力学》 (Journal of Medical Biomechanics)

年 卷 期：2023年第38卷第1期

页      码：97-103页

摘      要：目的 对新型球轴运动模式铰链膝关节假体进行有限元分析,研究假体磨损仿真的方法及运动方式对假体磨损的影响。方法 基于球轴假体接触力学有限元模型,根据Archard磨损理论,建立磨损有限元模型,以各种运动数据为加载条件,模拟生理活动下膝关节的力学环境,研究球轴假体磨损情况。结果 对于胫骨衬垫,上下楼时平均和最大接触应力均高于步行,上楼时累积磨损体积大于下楼和步行,且磨损均主要发生在衬垫下表面。对于球轴衬套,仅步行时存在短时间接触和磨损,累积磨损体积为0.19 mm^(3)。结论 铰链膝关节假体的球轴运动模式可改善置换后膝关节力学环境,降低衬套磨损,延长假体生存期。有限元仿真可有效预测铰链假体的磨损,为其设计及改进提供理论支持。

主 题 词：铰链膝关节假体 假体设计 磨损 有限元分析 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 08[工学] 0836[0836] 

核心收录：

D　O　I：10.16156/j.1004-7220.2023.01.014

馆 藏 号：203118561...