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大鼠股骨样本的有限元分析CT造型

(2023-12-06 19:01:08)
标签:

有限元分析

有限元软件

有限元

强度分析

结构分析

编辑:杭州那泰科技    www.nataid.com

大鼠股骨样本的有限元分析CT造型

TBMD的回归分析参考模型的Tref结果较好(R=0.739,前期工作已经研究了经皮肌肉电刺激对尾部悬吊大鼠骨丢失的防护作用,从中随机选出10根股骨样本,其中自由活动对照组2(A),悬吊对照组4(B),尾部悬吊且经皮肌肉电刺激组4(C)

有限元分析前期BMD测量采用美国LUNAR公司DPX-IQ型号的骨密度仪,利用小动物扫描软件(软件版本4.x),扫描模式为Detail模式,电压为76kvp,电流为150μA,象素大小为0.3mm×0.3mm。大鼠麻醉后依次扫描并测量股骨BMD

CT扫描采用德国SIEMENS公司Sensation16型号的CT机,扫描电压为120kV,采用0.2mm层厚和0.1mm层间距的重叠扫描方式。大鼠股骨样本分两个批次扫描,第一批为C组的4根,扫描电流为340mA,第二批为另外两组的6根,扫描电流为344mA。因此CT数据包含两个CT图象序列,第一个序列包含425张图象,第二个序列包含485张图象。图象分辨率为512象素×512象素,象素大小为0.215mm×0.215mm。为减少数据计算量,通过确定股骨感兴趣体积(VOI)建立每个股骨的CT体数据,所有体数据均由60×60×185个体素组成,体素大小为0.215mm×0.215mm×0.2mm,数据量不到原来2.8%

  可视化软件包VTK3.2用于股骨几何模型的三维重建。VTK程序读取股骨体数据,经过高斯平滑处理再用Marching Cubes算法三维重建股骨外轮廓等值面,再经过平滑和规范化处理将股骨几何模型存为STL格式文件,供有限元软件调用。采用美国MSC公司有限元软件MARC2003进行网格划分和有限元分析。网格划分采用八节点等参六面体单元,单元大小为0.3mm×0.3mm×0.3mm

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