人工髋关节假体系统的生物力学研究
| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-23页 |
| ·前言 | 第10-11页 |
| ·人体关节 | 第11-12页 |
| ·人工髋关节及其发展 | 第12-17页 |
| ·髋关节假体材料 | 第13-14页 |
| ·髋关节假体的组成及固定技术 | 第14-17页 |
| ·髋关节假体的组成 | 第14-16页 |
| ·骨水泥技术的改进 | 第16页 |
| ·非骨水泥固定技术 | 第16-17页 |
| ·我国人工关节的发展 | 第17页 |
| ·髋关节生物力学 | 第17-21页 |
| ·生物力学概述 | 第17-18页 |
| ·应力对骨改建生长的影响 | 第18-19页 |
| ·髋关节生物力学研究进展 | 第19-20页 |
| ·有限元方法在髋关节生物力学领域的应用 | 第20-21页 |
| ·论文的研究背景、意义及内容 | 第21-23页 |
| ·研究背景及意义 | 第21-22页 |
| ·研究内容 | 第22页 |
| ·论文创新点 | 第22-23页 |
| 第二章 接触非线性有限元理论 | 第23-37页 |
| ·引言 | 第23页 |
| ·有限元法基础 | 第23-29页 |
| ·有限元法的基本原理及特点 | 第23-24页 |
| ·有限元法的求解方法 | 第24-28页 |
| ·单元的应力、应变矩阵 | 第24-26页 |
| ·单元的载荷阵列 | 第26页 |
| ·单元刚度矩阵和平衡方程 | 第26-28页 |
| ·有限元计算的基本步骤 | 第28-29页 |
| ·接触问题的非线性有限元分析方法 | 第29-33页 |
| ·接触增量方程的建立 | 第29-30页 |
| ·接触条件判据 | 第30-31页 |
| ·接触迭代收敛的判断 | 第31-32页 |
| ·接触有限元的数值求解 | 第32-33页 |
| ·罚函数法 | 第32页 |
| ·Lagrange 方法 | 第32-33页 |
| ·增广的Lagrange 方法 | 第33页 |
| ·ANSYS 中的接触分析 | 第33-37页 |
| ·ANSYS 对接触问题的分类 | 第34页 |
| ·ANSYS 求解面—面接触问题的关键 | 第34-37页 |
| 第三章 人工髋臼内衬的应力分析 | 第37-51页 |
| ·引言 | 第37页 |
| ·头臼接触有限元模型的建立 | 第37-44页 |
| ·几何模型 | 第37-38页 |
| ·材料性质 | 第38-39页 |
| ·网格的划分及优化 | 第39-43页 |
| ·单元数量对求解精度和求解时间的影响 | 第40-42页 |
| ·有限元网格的局部细化 | 第42-43页 |
| ·载荷及约束 | 第43页 |
| ·内衬与假体头的非线性接触 | 第43-44页 |
| ·假体尺寸对内衬应力的影响 | 第44-46页 |
| ·假体头直径对内衬应力的影响 | 第44-45页 |
| ·聚乙烯内衬厚度对内衬应力的影响 | 第45-46页 |
| ·假体头材料对内衬应力的影响 | 第46-47页 |
| ·步态载荷下内衬的应力分析 | 第47-50页 |
| ·小结 | 第50-51页 |
| 第四章 假体头颈接合面微动及生物力学研究 | 第51-65页 |
| ·引言 | 第51页 |
| ·微动磨损概述 | 第51-56页 |
| ·微动与微动磨损 | 第51-52页 |
| ·微动磨损机理 | 第52-54页 |
| ·影响微动磨损的因素 | 第54-55页 |
| ·微动磨损的防护 | 第55-56页 |
| ·头颈接触有限元模型的建立 | 第56-60页 |
| ·几何模型 | 第56-57页 |
| ·材料属性 | 第57-58页 |
| ·单元及网格 | 第58-59页 |
| ·载荷和约束 | 第59-60页 |
| ·假体几何尺寸对接合面微动磨损的影响 | 第60-63页 |
| ·位移幅值及接触应力与微动磨损的关系 | 第60-61页 |
| ·头直径对接合面相对位移及接触应力的影响 | 第61-62页 |
| ·接合面锥度对相对位移及接触应力的影响 | 第62-63页 |
| ·假体材料与微动磨损 | 第63-64页 |
| ·小结 | 第64-65页 |
| 第五章 髋关节置换后股骨及假体的应力分析 | 第65-86页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·模型的建立 | 第65-71页 |
| ·正常股骨有限元模型 | 第65-67页 |
| ·假体模型 | 第67-68页 |
| ·髋关节置换后有限元模型 | 第68-70页 |
| ·载荷及约束 | 第70-71页 |
| ·髋关节置换前后股骨应力的变化 | 第71-75页 |
| ·正常股骨的应力分布 | 第71-73页 |
| ·假体植入后股骨上应力的变化 | 第73-75页 |
| ·不同假体设计参数对应力的影响 | 第75-78页 |
| ·髋关节置换后假体上的应力分布 | 第75-76页 |
| ·假体柄长对股骨及假体颈部应力的影响 | 第76-77页 |
| ·假体颈干角对股骨及假体颈部应力的影响 | 第77-78页 |
| ·假体材料对置换后应力的影响 | 第78-81页 |
| ·假体材料对假体上应力的影响 | 第79-80页 |
| ·假体材料对股骨侧应力的影响 | 第80-81页 |
| ·步态载荷下股骨的应力分析 | 第81-85页 |
| ·小结 | 第85-86页 |
| 第六章 全文结论 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-94页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第94-95页 |
| 致谢 | 第95页 |
