半脊椎所致先天性脊柱侧凸三维有限元模型的建立

摘要

目的 构建半脊椎所致先天性脊柱侧凸三维有限元模型,为先天性脊柱侧凸生物力学仿真研究建立理想的数字化平台.方法 选择1例13岁女性先天性脊柱侧凸志愿者作为研究对象,应用螺旋CT扫描,获得Dicom格式CT图像,将CT图像导入逆向工程软件Mimics 10.01,建立包括胸-腰-骶椎和胸廓等结构的完整脊柱侧凸三维几何模型.运用软件HyperMesh 8.0做网格质量控制和实体单元划分,并赋材料属性,生成半脊椎所致先天性脊柱侧凸三维有限元模型.结果 成功构建了完整的半脊椎所致先天性脊柱侧凸三维有限元模型,共划分节点109 936个,四面体单元411 988个,壳单元87 847个,线缆单元690个和杆单元138个.结论 该研究建立了完整、逼真的半脊椎所致先天性脊柱侧凸三维有限元模型,为进一步的生物力学研究提供了数字化模型.