基于Biot理论的腰椎间盘力学响应分析

作     者：张静静 杨秀萍 刘清 张春秋 ZHANG Jing-jing;YANG Xiu-ping;LIU Qing;ZHANG Chun-qiu

作者机构：天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机械工程学院天津300384 

基　　金：国家自然科学重点基金资助项目(11432016) 国家自然科学基金资助项目(11372221,81272046,11572222) 

出 版 物：《山东大学学报（理学版）》 (Journal of Shandong University(Natural Science))

年 卷 期：2016年第51卷第11期

页      码：93-98页

摘      要：为考虑腰椎间盘流固耦合作用,基于Biot理论建立了正常人体腰椎间盘L3~L4节段的有限元模型,分析了椎间盘在不同轴向压缩载荷及复合载荷作用下的力学响应,得到了椎间盘不同部分的压力、应力分布规律和比较曲线。结果表明:轴向正压时,外层纤维环压力约为内层的15%,外层最大应力约为髓核应力的4.3倍;椎间盘各部分所受压力随载荷增大近似线性增加,且增加的速率基本相同;应力随载荷增加而增大的速率不同,外层纤维环应力增加最为明显。轴向压缩与扭转载荷组合作用时,纤维环整体应力水平最大,最容易被破坏。

主 题 词：腰椎间盘 力学响应 Biot理论 有限元分析 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 07[理学] 08[工学] 070102[070102] 0836[0836] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.247

馆 藏 号：203208555...