腰椎活动节段精确有限元模型的建立(英文)

作者：刘耀升; 陈其昕; 李方财; 唐小君; 方杰; 廖胜辉; 余世策

来源：航天医学与医学工程, 2007, (02): 79-86.

DOI：10.16289/j.cnki.1002-0837.2007.02.001

• 生物力学
• 腰椎
• 有限元模型
• 建模
• 算法

目的采用一种新型CAD方法用CT资料精确建立腰椎L4-L5节段三维非线性有限元模型。方法用一种改良的“非种子区域分割方法”提取腰椎目标区域得到二值图像;再用反应腰椎曲度的“最佳切割平面”从初始表面模型获得非平行的切割轮廓线并建立“分段线性子空间”;后者经仿射变换到“规则子空间”后快速重构腰椎曲面,最后经逆变换恢复原三维空间的形状特征。将L4-L5节段表面模型所有结点的坐标数据和三角面片信息导入ANSYS进行网格划分。结果所构建的有限元模型包含L4-L5节段所有重要解剖结构,压缩、屈曲、伸直载荷下有限元模型的预测结果与实验生物力学结果相符合。结论包含先进算法的CAD技术实现了腰椎复杂几何模型的快速、精确建模。

• 出版日期2007
• 单位计算机辅助设计与图形学国家重点实验室; 浙江大学医学院附属第二医院; 浙江大学