摘要
目的 运用有限元方法分析手性蜂窝夹层结构椎体植入物的应力分布规律,为指导椎体压缩性骨折的临床治疗提供理论依据。方法 建立三韧带手性蜂窝夹层结构椎体植入物三维有限元模型,结合正交实验法和面内外尺寸效应分析进行结构参数优化设计,并分析5种不同工况下的应力和应力分布。结果 应力峰值最小的结构参数组合为:胞元壁厚0.28 mm,面板厚度0.8 mm,胞元高度0.2 mm,韧带长度0.6 mm,应力峰值出现在蜂窝层边缘靠近上下面板的部分,最大应变位于上面板边缘未受蜂窝芯子支撑的部分。结论 优化设计后的手性蜂窝夹层结构满足人体生理载荷,植入椎体后应力峰值比正六边形蜂窝夹层结构更小,应力分布更均匀,适合作为椎体植入物基本结构。
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