乘员侧面碰撞胸部损伤评钐方法的计算机仿真研究

文中介绍了侧面碰撞下胸部的损伤生物力学研究状况以及各种评价方法。建立了胸部在侧向和斜向钝性冲击作用下的Madymo仿真模型，通过对比肋骨变形的仿真曲线与标准试验曲线，验证了模型的有效性。通过计算机仿真分析，得到了摆锤碰撞速度为4m／s时ES-2型假人胸部在侧向和斜向冲击下RDC值和VCmax值的变化情况。将该变化情况与生物力学试验的数据进行对比，结果表明，ES-2型假人胸部在斜碰撞时其RDC值不能真实地反应人体的响应。     

汽车安全气囊起爆车速与乘员伤害关系的仿真研究

利用碰撞受害者模拟软件MADYMO建立了某客车乘员约束系统前碰撞计算机仿真模型,通过对不同碰撞车速下乘员伤害值的仿真计算,研究了保证乘员伤害指标达到一定要求的汽车安全气囊起爆车速。使用生物力学灰度区的概念描述和确定气体发生器的点火阈值,也就是从乘员保护的观点出发,确定不同结构汽车的气囊点火车速,从而为整车匹配安全气囊提供了良好的手段和依据,并能够大大降低匹配时间和周期。     

汽车安全之被动安全设备篇

一般所谓的被动安全性包括车身结构强度、内饰强化、系能式转向柱、乘员约束系统、内饰件抗燃性及与人体生物力学特性等有关内容。为避免或减轻人员在车祸中受到伤害而采取的安全设计称为被动安全设计,如安全带,安全气囊,车身的前后吸能区,车门防撞杆都属被动安全设计。     

椎弓根螺钉器械横杆作用的生物力学研究

目的　研究横杆对不同类型椎弓根螺钉器械稳定性的影响程度。方法　AF、Dick、VSP钢板三类椎弓根螺钉器械被安装在加载模型上 ,分别在 0、1、2个横杆状态下施加旋转扭矩 ,加载负荷为 2Nm、5Nm、8Nm ,记录不同负荷下的角位移 ,结果行成组设计资料t检验。结果　在 2Nm扭矩下 ,VSP与Dick组加用横杆角位移减少较小 (P >0 .0 5 ) ,AF组的角位移减少较多 (P <0 .0 5 )。在 5Nm、8Nm扭矩下 ,加用横杆后各型器械的稳定性明显增加 (P <0 .0 5 ) ,加用 2个横杆的角位移较 1个横杆的角位移明显减少 (P <0 .0 5 )。结论　横杆可以提高椎弓根螺钉器械的稳定性 ,加用 2个横杆效果优于加用 1个横杆 ;加用横杆可明显加强钉棒系统椎弓根螺钉器械的轴向稳定性     

人主动脉瓣和肺动脉瓣的生物力学研究

对人主、肺动脉瓣作单轴拉伸、应力松弛及破坏试验。结果：在生理范围内两者力学性质相似。从生物力学角度说明，为人同种肺动脉瓣作为主动脉瓣替换的合适选择物提供了实验依据。     

中美侧面碰撞标准中假人性能的比较

在汽车的碰撞试验中,假人是一个重要的测试工具,通过试验假人来模拟汽车碰撞时各种物理量（力、加速度、位移）对人体的伤害,因此在汽车碰撞中假人的各种特性直接影响测量指标的准确性。文章对中关侧面碰撞试验用的几种假人进行了比较,指出对于整车碰撞性能,SE2假人的整体指标要比ES1高,SE2在结构上比ES1更合理,SE2的生物力学特性比ES1稍好。     

动力髋螺钉治疗股骨转子间骨折的临床应用及生物力学机理探讨

探讨动力髋螺钉 ( Dynamic hip screw,DHS)内固定治疗股骨转子间骨折的临床效果和生物力学机理。方法　用 DHS治疗 1 2例股骨转子间骨折 ,患者术前行骨牵引 ,手术在“C”形臂 X线机透视下进行 ,开放解剖复位后行 DHS内固定。术后患肢早期功能锻炼。结果　 1 1例患者骨折愈合 ,时间 6～ 1 0周 ,平均 8周。 1例术后感染发展为慢性骨髓炎 ,半年后取出内固定。其余髋关节功能皆优良。结论　 DHA治疗转子间骨折具有解剖对位、内固定坚强 ,可早期功能锻炼、并发症少等优点。从生物力学角度证明采用 DHS治疗股骨转子间骨折是一种较为理想的内固定术式     

人体骨骼生物力学测试研究综述

骨骼是由矿物质和胶原蛋白等成分构成的多尺度层级结构,其在生理载荷作用下的自适应特性造就了骨骼复杂 的非均匀性、各项异性等特性。为适应机械、生物力学、医学、航空航天、法医等多领域中骨骼生物力学特性的表征, 需要利用多种不同的材料力学测试方法,准确地获取骨骼的材料本构参数。全面介绍了骨骼试样的保存、制备、测试及 材料本构参数识别方法,分析了各种力学测试方法的特点及其对骨骼试样的要求。还介绍了新测试技术在骨骼力学特性 表征方面的应用,基于三点弯曲测试方法提出了一套人体骨骼的材料参数获取流程。可为骨骼生物力学特性的系统表征 提供理论和方法参考。     

有限元模拟脊柱内镜下椎间孔成形对腰椎生物力学的影响

目的运用三维有限元分析(D-FEA)比较全脊柱内镜下行不同范围及部位椎间孔成形对腰椎生物力学的影响。方法利用有限元方法建立第5腰椎(腰5,L_5)完整模型M0并依次模拟腰椎全脊柱内镜应用下将L_5左侧上关节突进行尖部切除和内侧1/4、2/4、3/4和4/4分级切除获得模型M1、M2、M3、M4、M5。对不同模型施加正常生理载荷,记录在前屈、后伸和左、右侧屈及左、右侧旋6个工作状态下(工况)的位移。再将各切除模型与未切除组M0进行组间统计学分析比较。结果本实验所建立腰4-腰5(L_4-L_5)节段三维有限模型有效,各工况下的椎体活动度(ROM)处于正常值区间内。与未切除组M0相比,M1在前屈载荷下ROM差异具有统计学意义(P<0.05),M2在前屈、后伸载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05),M3及M4在前屈、后伸、左右侧屈载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05),M5在前屈、后伸、左右侧屈、右旋载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05)。与未切除组M0相比,M1在前屈载荷下的L_4-L_5椎间盘应力最大值差异具有统计学意义(P<0.05),M2在前屈、左右旋转载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05),M3、M4、M5在前屈、后伸、左右侧屈及左右旋转载荷下差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论在椎间孔成形时,切除腰椎单侧单节段上关节突尖部或内侧1/4即会影响腰椎稳定性且增加腰椎活动时椎间盘应力最大值,当切除1/2及以上时明显破坏腰椎生物力学。这提示在全脊柱内镜下椎间孔成形时应尽量保护上关节突,以避免手术破坏腰椎正常生物力学。     

汽车交通事故中头部损伤评估模型的构建与验证

为预测与评判汽车碰撞事故中头部骨折和旋转加速度引起的脑损伤,对一位中国成年50百分位男性志愿者进行CT扫描,建立了具有中国人体特征的头部几何模型和有限元模型并进行验证.对模型仿真结果的运动学和动力学响应与本文和Nahum与Trosseille等前人的实验结果所进行的比较表明,颅内压力分布均表现出冲击-对冲的压力梯度分布模式,且压力峰值吻合较好,说明模型具有较高的生物逼真度.