跟骨骨折矫形鞋电测与有限元实验研究

论文摘要

目的:根据传统中医治疗骨折的动静结合原则,结合现代生物力学、材料工程学理论,设计符合生物力学原理的跟骨骨折足矫形鞋。并对其进行生物力学测试,为进一步临床实验提供理论依据。 方法:采用电测法和二维有限元法对足及矫形鞋进行生物力学测试。1 电测法:选取10只（5对）成人男性尸体小腿,随机选取5只,用于制作骨折模型。另5只正常,裸足加载电测后经矫形鞋固定后再行加载电测。2 有限元法:2.1建立二维有限元模型。选取正常男性志愿者右足落地相、中立相、起步相及右足经足矫形鞋固定后落地相、中立相、起步相侧位CR片一套。用Super-sap共建立正常裸足及足经矫形鞋固定后落地相、中立相、起步相6个二维有限元模型。通过改变跟骨骨折区域材料参数,弹性模量、泊松比建立12个骨折后上述位相骨折模型。通过改变中立相载荷产生8个静态站立位模型。共建立26个有限元模型。2.2、分组:按照是否骨折及是否经矫形鞋固定,分为A组（未骨折未固定）、B组（未骨折经固定）、C组（骨折未固定）、D组（骨折经固定）。其中C组及D组再按骨折类型分为C1组、C2组及D1组、D2组,分别对应舌状骨折和关节压缩性骨折。静态分析仅考虑舌状骨折,通过改变载荷模拟单足站立及双足站立情况。 结果:1 电测结果显示电阻片所在区域即骨折区域的应力值比经固定前有显著性减少。2落地相未经矫形鞋固定时跟骨最大应力增高区域为跟骨后缘,其次为跟骨下方、后关节面。经固定后分别为跟骰关节面、中关节面、后关节面。固定后跟骨下方、跟骨后缘、跟骨结节上缘,骨折区域,应力较固定前明显减少,跟骰关节面应力明显增加。3 中立相未经固定时跟骨最大应力增高区域为跟骨下方、其次为骨折区域 3、后关节面。固定后分别为跟骰关节面、中关节面、结节上缘。固定后跟骨下方、跟骨结节后缘、跟骨结节上缘、距下后关节面、骨折区域,应力较固定前明显减少,距下中关节面、跟骰关节面应力明显增加。4 起步相未经固定时跟骨最大应力增高区域为跟骰关节面、其次为中关节面、结节上缘。固定后分别为跟骰关节面、中关节面、结节上缘。固定后跟骨下方、

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一部分 矫形鞋的设计与制作
• 第二部分 电测法
• 实验原理
• 实验材料
• 实验方法
• 结果
• 第三部分 有限元法
• 实验原理
• 实验假设
• 实验材料
• 实验方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 附录一论文综述
• 附录二:部分节点应力数据
• 附录三附图
• 附录四电测试验照片
• 附录五:各组模型节点单元划分
• 附录六:未骨折模型材料划分
• 附录七:骨折未经矫形鞋固定模型材料划分
• 附录八:骨折经矫形鞋固定模型材料划分
• 附录九:未骨折模型应力分布图