| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-29页 |
| ·选题背景和意义 | 第15-16页 |
| ·研究方法 | 第16-20页 |
| ·颈椎生物力学研究方法分类 | 第16-17页 |
| ·有限元研究方法 | 第17-19页 |
| ·生物耦合及耦合仿生理论 | 第19-20页 |
| ·研究进展 | 第20-27页 |
| ·颈椎有限元模型的研究 | 第20-23页 |
| ·颈椎有限元模型的应用 | 第23-25页 |
| ·颈椎椎间融合器的研究 | 第25-27页 |
| ·主要研究内容 | 第27-29页 |
| 第2章 正常人体头颈部运动学试验与医学图像采集 | 第29-43页 |
| ·引言 | 第29页 |
| ·颈椎的解剖学组成 | 第29-34页 |
| ·骨骼结构 | 第29-31页 |
| ·椎间盘 | 第31页 |
| ·韧带 | 第31-34页 |
| ·头颈部三维运动试验 | 第34-40页 |
| ·试验设备 | 第34页 |
| ·试验对象 | 第34页 |
| ·试验设计理论基础 | 第34-36页 |
| ·试验具体设计与实施 | 第36-37页 |
| ·数据处理与分析 | 第37-40页 |
| ·颅-颈-第一胸椎医学图像数据采集 | 第40-41页 |
| ·图像采集设备 | 第40页 |
| ·受试对象与扫描方法 | 第40-41页 |
| ·数据采集结果 | 第41页 |
| ·本章小结 | 第41-43页 |
| 第3章 正常头颈部三维有限元建模 | 第43-63页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·逆向工程三维实体建模技术 | 第43-44页 |
| ·逆向工程建模技术 | 第43页 |
| ·颅-颈-胸骨骼及椎间盘三维重建软件平台 | 第43-44页 |
| ·CT 图像分割和骨骼、软组织三维实体重建 | 第44-46页 |
| ·CT 图像分割 | 第44-45页 |
| ·颈部骨骼及椎间盘三维实体建模 | 第45-46页 |
| ·模型前处理 | 第46-48页 |
| ·HyperMesh 软件简介 | 第46页 |
| ·单元选择与网格划分 | 第46页 |
| ·基于 HyperMesh 的韧带建模 | 第46-47页 |
| ·材料属性 | 第47-48页 |
| ·模型后处理 | 第48-49页 |
| ·有限元分析软件介绍 | 第48页 |
| ·接触、边界条件及载荷设置 | 第48-49页 |
| ·模型验证与材料敏感性分析 | 第49-56页 |
| ·仿真结果与模型验证 | 第49-51页 |
| ·材料敏感性分析 | 第51-54页 |
| ·模型的进一步验证 | 第54-55页 |
| ·皮肤误差补偿分析 | 第55-56页 |
| ·颈部皮肤滑移的评估 | 第56-60页 |
| ·试验对象 | 第56页 |
| ·试验设备 | 第56-57页 |
| ·辅助装置的设计 | 第57页 |
| ·实验过程 | 第57-58页 |
| ·数据处理及结果分析 | 第58-60页 |
| ·本章小结 | 第60-63页 |
| 第4章 基于 C5-C6 节段有限元模型的颈椎融合器形状设计 | 第63-77页 |
| ·引言 | 第63页 |
| ·C5-C6 节段有限元模型验证 | 第63-64页 |
| ·椎间融合器植入模型的建立 | 第64-65页 |
| ·融合器形状设计 | 第65-68页 |
| ·融合器植入力学性能评价指标 | 第68-70页 |
| ·防止下沉性能 | 第68-69页 |
| ·植骨融合性能 | 第69-70页 |
| ·仿真试验及结果分析 | 第70-75页 |
| ·防止下沉性能评估与分析 | 第70-73页 |
| ·植骨融合性能评估与分析 | 第73-74页 |
| ·结果分析 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-77页 |
| 第5章 颈椎椎间融合器结构的仿生设计 | 第77-95页 |
| ·引言 | 第77页 |
| ·融合器结构的仿生设计 | 第77-78页 |
| ·融合器结构尺寸二次旋转回归优化设计与分析 | 第78-90页 |
| ·试验方案设计 | 第78-80页 |
| ·结果分析 | 第80-81页 |
| ·二次旋转设计分析 | 第81-90页 |
| ·结果分析 | 第90-92页 |
| ·本章小结 | 第92-95页 |
| 第6章 表面形态仿生融合器的植入力学性能研究 | 第95-123页 |
| ·引言 | 第95页 |
| ·生物学启示：马腿第三掌骨滋养孔的力学特性 | 第95-97页 |
| ·凹坑形态置于融合器侧面正交试验设计 | 第97-104页 |
| ·试验因素及水平 | 第97页 |
| ·试验方案 | 第97-98页 |
| ·仿真结果分析 | 第98-99页 |
| ·正交试验分析 | 第99-104页 |
| ·凹坑形态置于融合器上下表面正交试验设计 | 第104-112页 |
| ·试验因素及水平 | 第104页 |
| ·试验方案 | 第104-105页 |
| ·仿真结果分析 | 第105-108页 |
| ·多元线性回归正交分析 | 第108-112页 |
| ·凹坑置于融合器上下表面的二次回归连贯设计 | 第112-118页 |
| ·二次回归连贯设计方案 | 第112页 |
| ·仿真结果分析 | 第112-117页 |
| ·二次回归分析 | 第117-118页 |
| ·结构-形态二元耦合仿生颈椎椎间融合器研究 | 第118-121页 |
| ·二元耦合仿生颈椎椎间融合器设计方案 | 第119页 |
| ·仿真结果 | 第119页 |
| ·结果分析 | 第119-121页 |
| ·本章小结 | 第121-123页 |
| 第7章 总结与展望 | 第123-127页 |
| ·主要工作与结论 | 第123-125页 |
| ·创新点 | 第125页 |
| ·研究展望 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-143页 |
| 作者简介及攻读博士学位期间的科研成果 | 第143-145页 |
| 致谢 | 第145页 |