三维人体颅脑有限元模型构建和颅脑正面碰撞分析
| 学位论文原创性声明 | 第1页 |
| 专利权声明 | 第2页 |
| 学位论文版权使用授权书 | 第2-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| ·损伤生物力学与车辆安全研究的发展概况 | 第8-11页 |
| ·头部损伤生物力学国内外研究背景 | 第11页 |
| ·头部损伤的有限元仿真 | 第11-12页 |
| ·有限元方法的概述 | 第12-14页 |
| ·有限元的基本概念 | 第12-13页 |
| ·有限元的建模过程 | 第13-14页 |
| ·有限元建模的实质 | 第14页 |
| ·论文选题背景及本论文所做的工作 | 第14-15页 |
| 2 人体头部解剖学组织结构 | 第15-30页 |
| ·头皮 | 第15页 |
| ·颅 | 第15-19页 |
| ·颅的组成 | 第15-16页 |
| ·颅的整体观 | 第16-19页 |
| ·脑膜 | 第19-20页 |
| ·硬膜 | 第19-20页 |
| ·蛛网膜 | 第20页 |
| ·软膜 | 第20页 |
| ·脑脊液 | 第20页 |
| ·脑组织 | 第20-27页 |
| ·脑干 | 第20-22页 |
| ·小脑 | 第22-24页 |
| ·间脑 | 第24-25页 |
| ·端脑 | 第25-27页 |
| ·脑血管 | 第27-30页 |
| ·脑的动脉 | 第27-29页 |
| ·脑的静脉 | 第29-30页 |
| 3 人体头部数学模型 | 第30-39页 |
| ·有限元素法的原理及其数学基础 | 第30-39页 |
| ·有限元素法原理概述 | 第30页 |
| ·有限元素法理论 | 第30-34页 |
| ·非线性问题有限元分析 | 第34-38页 |
| ·有限元求解方程及解法 | 第34-36页 |
| ·有限元求解方程 | 第34-36页 |
| ·方程解法 | 第36页 |
| ·超弹性模型及其本构关系的推导 | 第36-38页 |
| ·应用于碰撞的有限元理论 | 第38-39页 |
| 4 人体头部几何模型的构建过程 | 第39-46页 |
| ·几何模型构建过程总述 | 第39-40页 |
| ·几何模型构建过程 | 第40-46页 |
| ·几何模型构建准备 | 第40-41页 |
| ·CT图像扫描 | 第40页 |
| ·图片保存 | 第40-41页 |
| ·几何模型构建方法 | 第41-46页 |
| ·软件自动识别边界方法 | 第41-42页 |
| ·手工绘制边界方法 | 第42-46页 |
| 5 人体头部三维有限元模型构建过程 | 第46-64页 |
| ·所选用软件概述 | 第46-48页 |
| ·模型几何处理和修整 | 第48-51页 |
| ·有限元模型构建过程 | 第51-64页 |
| ·面构建过程 | 第51页 |
| ·体构建过程 | 第51页 |
| ·单元类型的选择 | 第51-55页 |
| ·单元类型选择的概述 | 第51-54页 |
| ·本模型中单元类型的选择过程 | 第54-55页 |
| ·网格划分方式 | 第55-56页 |
| ·划分网格 | 第56-59页 |
| ·有限元模型修整过程 | 第59页 |
| ·完成的各部分组织有限元模型 | 第59-62页 |
| ·有限元模型导出过程 | 第62-64页 |
| 6 分析计算 | 第64-83页 |
| ·分析软件及背景介绍 | 第64页 |
| ·状态与参数设置 | 第64-72页 |
| ·模型各部分材料属性参数设置 | 第65-67页 |
| ·初速度参数设置 | 第67-69页 |
| ·边界条件设置 | 第69页 |
| ·定义接触面及接触参数设置 | 第69-71页 |
| ·设置需要记录时间历程的节点和单元 | 第71页 |
| ·时间步与状态步参数设置 | 第71-72页 |
| ·时间步长的确定 | 第71-72页 |
| ·参数设置 | 第72页 |
| ·输出控制 | 第72页 |
| ·分析计算 | 第72-74页 |
| ·计算结果 | 第74-81页 |
| ·碰撞系统的能量曲线 | 第74-75页 |
| ·碰撞系统的速度曲线 | 第75页 |
| ·碰撞系统的加速度曲线 | 第75-76页 |
| ·碰撞系统的受力值曲线 | 第76-77页 |
| ·碰撞系统的应力曲线 | 第77-78页 |
| ·应力云图方式显示计算结果 | 第78-81页 |
| ·结论 | 第81-82页 |
| ·结果验证 | 第82-83页 |
| 7 结论与展望 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |